De belangrijkste taken van de Luftwaffe tijdens de Tweede Wereldoorlog waren luchtoorlogsvoering, reconnaissance, en ondersteuningsmissies voor het leger. Ze waren verantwoordelijk voor het bombarderen van vijandelijke troepen, infrastructuur en steden. Daarnaast speelde de Luftwaffe een cruciale rol in de bescherming van de Duitse troepen op de grond tegen vijandelijke luchtaanvallen.
De Luftwaffe had een aanzienlijke invloed op de oorlogvoering in Europa, vooral in de vroege jaren van de oorlog wanneer ze luchtoverwicht wisten te behalen. Door strategische bombardeeracties konden ze belangrijke militaire en industriële doelen uitschakelen, wat de vijand verzwakte. Dit maakte grote grondoffensieven mogelijk en hielp bij het veroveren van gebieden.
De belangrijkste types vliegtuigen die door de Luftwaffe werden gebruikt, waren onder andere de Messerschmitt Bf 109, een multirole jager, en de Junkers Ju 87, ook wel bekend als de Stuka, die beroemd werd door zijn duikbombardementen. Daarnaast speelde de Heinkel He 111 een belangrijke rol als bommenwerper in de vroege oorlogsfases.
Tijdens de Slag om Engeland probeerde de Luftwaffe de Royal Air Force uit te schakelen om de weg vrij te maken voor een mogelijke invasie van Groot-Brittannië. Ondanks enkele succesvolle aanvallen, faalde de Luftwaffe in het bereiken van luchtoverwicht. De sterke verdediging van de RAF en de nieuwe vijandelijke technieken, zoals radars, maakten het voor de Luftwaffe moeilijk om hun doelen te bereiken.
De Luftwaffe ontwikkelde zich gedurende de Tweede Wereldoorlog van een aanvankelijke sterke luchteroverheid naar een overbelaste organisatie die moeite had om te concurreren met de groeiende luchtmacht van de geallieerden. Tegen het einde van de oorlog leidde het gebrek aan brandstof, vliegtuigen en getraind personeel tot een aanzienlijke daling van hun effectiviteit.