一月二十二日，农历腊月初三，准备就绪之后，帕特里奇下达了进攻北京的作战命令。
因为从承德出发的B集团军需要经过山区，推进路线最长，作战难度也最大，所以该集团军率先发起进攻。得益于此，在B集团军发起进攻的时候，得到了美日联军空中力量的全面支援。
只不过，第一天的战斗打得并不顺利。
在空中战场上，中国空军向美日联军发起了全面挑战。在天亮前，也就是美日联军的地面部队发起进攻之前，中国空军就出动了三百多架次的作战飞机，与美日联军争夺这场上空的主导权，并且用实际行动告诉美日联军，经过两个多月的休整，中国空军已经恢复了战斗力，成为了一支不可小觑的空中力量。
凌晨的空战，打得异常激烈。
用美日联军空中力量指挥官的话来说，这是中国空军自美军参战以来，打得最积极主动的一场战斗。
当时，中国空军不但出动了以J-20战斗机为主的机群与美日联军争夺制空权，还长途奔袭了美日联军设在东北地区的十多座空军基地。虽然在对地打击中，中国空军的表现仍然算不上优秀，很多执行轰炸任务的战斗机都没有能够到达战场、或者没有能够准确投下炸弹与导弹，反而在突破美日联军防空网的时候，遭到迎头痛击。根据美日联军的作战记录，被美军防空导弹击落的战斗机就超过了二十架。但是在争夺制空权的战斗中，中国空军仍然表现得非常抢眼，甚至一度将美日联军的战斗机赶出战场。
最激烈的一场空战发生在凌晨四点到五点之间。
中国空军分三个批次，出动了五个大队的一百多架J-20，而美日联军也分三个批次出动了一百二十多架F-22A与F-22J。虽然美日联军拥有数量上的优势，但是战场在北京北部山区上空，因此中国空军的战斗机得到了地面指挥系统与地面防空系统的支持，发挥出了更大的战斗力，反而占了优势。在双方第二次交手之前，中国空军的四架J-20战斗机在地面指挥站的引导下，在几乎帖近地面的高度上穿过了美日联军的空中防线，用十多枚导弹终结掉了在赤峰上空徘徊的八架美军支援飞机，其中包括两架大型预警机与三架电子战机。受此影响，在第二轮空战中，美日联军全面落败，美军损失了二十七架F-22A，日军则损失了十四架F-第三轮交手的时候，美日联军更是连招架的力气都没有，干脆主动撤退，把制空权让给了中国空军。
直到天亮之后，随着美军的第二批支援飞机到达，美日联军的战斗机才返回战场上空。
可惜的是，在此期间，中国空军因为出动强度太大，后方机场的支援能力又很有限，没能抓住这个难得的机会，也就没能在对地打击上取得多少成绩。当时，中国空军只出动了一个大队的J-10战斗机，轰炸了正在集结的美日联军地面部队。因为兵力有限，加上主要使用的是非制导弹药，所以轰炸效果不是很理想，只是让该地区的美军部队将进攻时间延迟了一个小时。
这次轰炸，拉开了新一轮战斗的序幕。
到了二十二日上午，双方都增强了对地打击力量。
这也是没有办法的事情。对美日联军来说，地面进攻即将打响，即便没有掌握绝对制空权，也得为地面部队提供空中支援，不然在山区里面，地面进攻将很难展开。对中国空军来说，情况也一样，因为部署在外围的都是民兵与游击队，阻击能力非常有限，所以要想迟滞美日联军的地面进攻，让部署在后面的正规军有足够的时间进入防御阵地，就只能依靠空中打击。
受此影响，当天上午的空中战斗以小机**战为主。
虽然在争夺制空权的战斗中，双方仍然派出了最先进的战斗机，而且在赤峰到渤海湾上空展开了激烈战斗，但是在很多时候，都是由双方执行对地打击任务的战斗机交手。在这种遭遇战中，美日联军就没有什么优势可言了。
要知道，当时美日联军的战斗机必须在没有制空权的情况下，轰炸得到了防空系统保护的东北军防线。受此影响，美日联军要么让战斗机使用射程超过一百公里的防区外武器，在中**队的防空导弹拦截范围之外开火，要么就只能出动F-35系列战斗机，而且只能在内部弹舱里携带弹药。
对于那些使用防区外弹药的第三代战斗机，中国空军基本上是望尘莫及。
空战，主要就发生在美日联军的F-第三代战斗机之间。
事实上，绝大部分时候，执行攻击任务的F-35都会主动回避中国空军的战斗机，只有在躲不开的情况下，才会与之交战。
原因很简单，F-35并不适合空战，而且在只使用内部弹舱的情况下，载弹量非常有限。
拿性能最好的F-35A来说，在执行空中优势任务、也就是空战任务的时候，最大推重比也只有0.85左右，而中国空军的J-10与J-11在执行空战任务的时候，最大推重比都在1以上，J-11甚至能够达到1.15。在设计上，F-35A必须兼顾隐身性能，所以不得不牺牲战斗机的气动性能，使其机动性大受影响。J-10与J-11本来就不是隐身战斗机，在设计的时候也没有考虑过隐身问题，气动布局非常适合高亚音速格斗。即便比速度，F-第三代战斗机的对手。
实战中，F-35A面临的问题更加严峻。
因为绝大部分时候，F-35A执行的都不是空战任务，所以在携带弹药的时候，最多只带上了两枚格斗导弹。J-10与J-11至少能够带上两枚格斗导弹，而在己方没有完全掌握制空权的情况下，还会额外携带两枚、甚至是四枚中程空对空导弹。即便在很多时候，F-35A都不会被J-10与J-11的雷达探测到，空战往往在视距内展开。可是先进中程导弹基本上都具备不错的机动性能，在必要的时候都能当成格斗导弹使用。如此一来，F-35A的空战弹药明显少于对手，在空战中也就很难占到便宜了。
可以说，F-35A还是好的了。
当时，美国海军陆战队也参与了战斗，出动了少F-35B支援地面部队。如果这种战斗机与中国空军的战斗机遭遇的话，肯定会更加悲惨，因为在设计的时候，F-35B的重量严重超标，而且升力风扇占据了很大一部分内部空间，结果只能取消掉“火神”机炮。虽然能够携带航炮吊舱，但是肯定会破坏隐身效果，所以在实战中，F-35B的飞行员很少会选择携带航炮吊舱。
总的来说，F-35并不是一种适合用来执行空战任务的战斗机。
当然，美国在宣传这种战斗机的时候，肯定会宣称其空战性能超过了第三代战斗机。毕竟对很多国家来说，既没有足够的资本、也没有足够的资格采购F-22A，只能用F-35充当制空战斗机。从某种意义上讲，美国的宣传也没有错。只不过，要想让F-第三代战斗机，必须具备一个前提条件，那就是掌握了制信息权，能够用强大的支援系统使其获得优势。
显然，此时美日联军并没有绝对的制信息权，也就无法让F-35在空战中有上佳表现。
当天上午，这种零星的战斗，至少葬送掉了七十四架F-35，而按照中国空军宣布的作战结果，被击落的F-35多达一百二十九架，其中绝大部分都是在遭遇战中，被J-10与J-11击落的。
惨痛的损失，严重透支了美日联军空中力量的战斗力。
打到当天下午，美日联军不得不一再压缩对地打击行动，增强制空力量。
事实上，中国空军在当天上午的战斗中也损失了不少战斗机，只不过很大一批战斗机不是在空战中被击落的，而是在执行轰炸任务的时候，被美日联军的防空系统击落的。根据日军的作战统计，当天上午，被日军自行高射炮击落的中国战斗机就有六十架。即便排除其中的夸大成分，这个数量也不会少到哪里去。
相对而言，反而是美军防空系统的表现不是太突出，主要是战场集中在承德方向上，大部分中国空军的战斗机都是低空进入、低空退出，很少进入中高空，因此部署在承德与赤峰的美军战区防空系统没有获得多少表现机会。
这也暴露出了一个问题，即美军缺乏有效的野战防空手段。
当然，这完全可以理解。要知道，在以往的战斗中，从来是美军轰炸别人，还没有哪个国家的空军能在大规模战争中轰炸美军呢。对美军地面部队来说，美国空军就是最好的空中守卫者，因此没有必要装备太多的野战防空系统。正是如此，美军的战区防空系统也以拦截弹道导弹为主，而不是用来拦截低空飞行的战斗机。
空中战斗的结果，肯定对地面战斗产生了影响。
说得不客气一点，美日联军在空中战场上的失利，已经预示了地面战斗的结局。