設置在飛機上的指揮所。通常作為某一級指揮員及其指揮機關在空中的預備或輔助指揮所。空中預備指揮所的基本任務是，在地面指揮所不能實施指揮的情況下，對軍隊實施不間斷的指揮。空中輔助指揮所，在情況緊急時升空，協助地面指揮所實施指揮。有的空中指揮所可按照指揮員的意圖，隨時機動到指定地域實施作戰指揮，有的還可擔負一定的情報傳遞和通信中繼任務。根據任務的不同，蘇聯分為戰略級、戰役級和戰術級空中指揮所；美國分為國傢級，戰區、戰略空軍級，航空隊、艦隊級空中指揮所。高級空中指指揮所可對所屬各軍種、兵種部隊實施統一指揮。空中指揮所一般設置在經過改裝的運輸機上（如美國的E-4A系用波音747改裝，EC-135系用C-135改裝），內部配置有通信、指揮控制和情報處理等設備。平時，通常采用升空值勤和地面待命相結合的方式值班。級別較高的空中指揮所，有的機上值班人數可達90餘人，有的可在空中值班72小時以上。
空中指揮所是在20世紀60年代初發展起來的。由於它具有機動性強和活動范圍大等特點，在現代戰爭的突然性和破壞性空前增大的情況下，日益受到普遍重視。