這一年12月19日，陸軍的徳川好敏大尉和日野熊臧大尉完成了曆史上第一次由日本飛行員駕駛的飛行。由於陸海兩軍在氣球、飛艇的應用方麵存在很大分歧，陸軍需要的是應用於炮兵校射的氣球，海軍需要的是應用於海上飛行的飛艇，陸海兩軍很快分家，三年後的1912年，日本海軍組建了自己的第一個航空技術研究機構“海軍航空術研究會”。同年11月12日，為了向新即位的大正天皇獻禮，在金子養三大尉的駕駛下，日本海軍完成了自己的曆史上第一次飛行。1913年，日本海軍將一條舊式貨船若宮丸號改造成為日軍曆史上第一艘水上飛機母艦。
水上飛機母艦若宮丸原英國商船勒星頓號，日俄戰爭期間的1905年1月，勒星頓號在從香港駛往海參崴途中被日本海軍捕獲於對馬海峽並因違反中立被日本海軍所沒收。當年9月，勒星頓號被命名為若宮丸並作為日本海軍運輸船使用。1913年，若宮丸試驗性地搭載了3架水上飛機獲得成功。1914年，日本海軍對若宮丸進行了全麵改造，將前部船艙改造為機庫和彈藥庫，將其改造為日本海軍曆史上第一艘水上飛機母艦。1914年，若宮丸參加了第一次世界大戰期間的青島進攻作戰。1915年，若宮丸改名為若宮。1920年，若宮艦在日本海軍的艦種分類中被定為航空母艦。1931年4月1日，若宮號水上飛機航空母艦退出現役解體拆毀。
第一次世界大戰期間的日本盡管也是協約國成員之一，但因為地理位置距離歐洲和地中海周邊的大戰主要交戰區實在太遠，所以除了在中國青島清理德國租界地以及派遣了一小支艦隊到地中海戰區參與護航作戰以外，日本的武裝力量實際上沒有太多的卷入這場戰爭，不過日本帝國的軍人們仍然對於歐洲的軍事力量的發展給予了足夠的關注。
與歐洲的航空企業相比，萌芽期的日本的航空技術完全不值一提，無論是相關的基礎性研究、工業能力還是技術人員，這一時期日本是完全不存在，處於百分之百需要依賴外國的階段。從1911年起，日本海軍陸續派遣了一些已經積累了一定的軍事經驗而又年輕富有朝氣的大尉級別的軍官到航空技術領先的法、美等國留學，學習飛機駕駛、維護等方麵的知識。這其中，就包括金子養三和中島知久平大尉。前者不但成為日本海軍飛行的第一人，而且為日本海軍飛行教育作出了巨大貢獻，被譽為“海鷲培育之父”，後者則在退役後創建了未來日本首屈一指的航空工業企業——中島飛機公司（日文原文：中島飛行機株式會社）。未來在日本海軍航空兵曆史上留下過濃厚記錄的和田操中將、大西瀧治郎中將等人也是這一時期日本海軍的遣外留學生曆史上留下過濃厚記錄的和田操中將、大西瀧治郎中將等人也是這一時期日本海軍的遣外留學生。據統計，到1918年底，日本海軍已經訓練出了飛行軍官32名，地勤軍官10名。
一戰初期，日本海軍航空兵力參加了攻擊青島德國租借地的戰鬥，這在世界海軍航空兵曆史上也算是最早的戰例。不過與英國海軍航空兵在大戰中表現相比，日本海航所起的作用基本上可以忽略不計，更何況參戰的飛機和飛行員都是洋貨，日本人能拿出來的隻是那條舊船而已。
1916年（大正5年）4月1日，日本海軍將原有的海軍航空術研究會撤銷，代之以新成立的橫須賀海軍航空隊，用於飛行員和地勤人員的訓練和新開發機型的測試等工作。未來日本海軍航空兵的母體問世了。從醞釀期的1909年到進入實踐期的1918年，日本海軍航空兵終於邁出了自己的第一步。