- 第二十一航空戰隊：高雄航空隊、鹿屋航空隊、東港航空隊
- 第二十二航空戰隊：美幌航空隊、元山航空隊
- 第二十四航空戰隊：千歲航空隊、橫濱航空隊
（註：當時日本海軍的航空隊中，有冠以地名的常設航空隊，也有冠以番號的特設航空隊。前者的正式名稱為「地名」加上「海軍航空隊」，例如「高雄海軍航空隊」，但本文皆省略正式名稱中的「海軍」兩字。）
同年4月10日，第十一航空艦隊的組織略作調整如下：
- 第二十一航空戰隊：新增第一航空隊，高雄航空隊改隸第二十三航空戰隊
- 增設第二十三航空戰隊：新設第三航空隊，高雄航空隊移入
由於開戰的可能性升高，大本營的海軍部在8月中下令暫停在中國境內的作戰行動，開始加速戰備作業。從9月初開始，第十一航空艦隊陸續撤出在中國作戰的單位，返回日本國內整備。其中，鹿屋與第一航空隊返回鹿屋進行整備及訓練，元山航空隊返回元山，美幌航空隊至館山，高雄與第一航空隊則回到高雄。東港航空隊從9月上旬開始，到佐世保、指宿、橫濱等地實施移動訓練；11月8、9日兩天，旗下的飛行艇主力移往帛琉的基地進駐，準備作戰。
這段時間內，第十一航空艦隊的組織也略有變動，台南航空隊於10月1日在台南基地成立，隸屬第二十三航空戰隊。
11月14日，日本海軍與陸軍在岩國基地就菲律賓作戰展開協商，經過三天的會議，雙方在16日簽訂所謂的岩國協定。在航空作戰方面，是由海軍的第三艦隊、第十一航空艦隊，及陸軍的第十四軍、第五飛行集團進行協調。根據岩國協定，第十一航空艦隊投入的兵力如下：
- 第十一航空艦隊司令部
- 第二十一航空戰隊司令部：鹿屋航空隊、第一航空隊、東港航空隊
- 第二十三航空戰隊司令部：高雄航空隊、台南航空隊、第三航空隊
11月21日，日本海軍聯合艦隊發布「第二開戰準備」的命令。次日，所有參加南方作戰的航空部隊都完成進駐開戰準備位置。同一天，台南航空隊與第三航空隊接獲命令，抽調一部分戰力，編入馬來部隊。台南航空隊負責提供13架零戰、3架陸偵，第三航空隊抽調13架零戰、3架陸偵，兩個航空隊並合力派出9架九六式戰鬥機。這些飛機在11月26、27兩天分別從台南與高雄出發，12月1日於西貢部署完畢。
鹿屋航空隊在11月30日獲知要將27架一式陸攻抽調至法屬印度支那，編入馬來部隊。12月2日正式發布命令後，三個中隊的一式陸攻於3日從台中基地出發，但因途中天候不佳而折返，第二天再度出發，經海南島飛抵西貢。
在菲律賓作戰展開前，第十一航空艦隊旗下各部隊的所在位置與主要配備機種如下：
- 第十一航空艦隊司令部（高雄）
- 第二十一航空戰隊司令部（台南）
- 鹿屋航空隊支隊（台中）：一式陸攻
- 第一航空隊（台南）：九六式陸攻
- 第一航空隊輸送機隊（嘉義）：九六式輸送機
- 東港航空隊（帛琉）：九七式飛行艇
- 貝里琉派遣隊（貝里琉）：九六式戰鬥機
- 第二十三航空戰隊司令部（高雄）
- 高雄航空隊（高雄）：一式陸攻
- 台南航空隊（台南）：零式戰鬥機、九八式陸上偵察機、九六式戰鬥機
- 第三航空隊（高雄）：零式戰鬥機、九八式陸上偵察機、九六式戰鬥機
從發動菲律賓作戰，到主力部隊登陸這段期間，為日軍南方作戰的第一期，參加的航空部隊區分如下：
- 第一空襲部隊：鹿屋航空隊、東港航空隊、第一航空隊（輸送機除外）、貝里琉派遣隊
- 第二空襲部隊：高雄航空隊、台南航空隊、第一航空隊
- 第一〇〇一部隊：第一航空隊輸送機隊、横須賀鎮守府第一特別陸戦隊（横一特）、横須賀鎮守府第三特別陸戦隊（横三特）
本文主要參考資料為防衛庁防衛研修所戦史室編【戦史叢書24】《比島．マレー方面海軍進攻作戦》（朝雲新聞社，昭和44年）。