随着整个战局的发展，美帝国主义侵朝空军大机群起飞一天天多起来了。相比之下，志愿军空军的飞机数量还比较少，因此经常连续作战。

    1952 年12月3日 14时50分，正在进餐的王海大队突然接到总部下达的战斗命令：72架F-86掩护56架F-80 战斗轰炸机在平壤、永柔地区进行扫射轰炸。王海奉命率一大队12架战鹰赴2号战区迎敌。到达清川江上空时，接到地面指挥员“左前方距离 20公里处有小狼”的指示，王海定睛仔细观察，果然发现在清川江南边有4条花蛇般的东西滑了过来。长期的空战经历已把王海锻炼成为一名经验丰富、有勇有谋的空中指挥员，根据以往敌机活动的规律，王海断定这里的敌机不止4架。他转念又一想：敌机副油箱没投，可见他们没瞧见我们，那就先打他个猝不及防，把他们赶走。

    王海发令，12架战鹰向4架敌机围了上去。敌机遭到突然袭击，慌慌张张投掉副油箱，加快速度逃窜。王海没有贸然下令追击，而是命大家整理好队形，等待敌主力机群过来再打。果不其然，这4架敌机刚刚逃走，一大群敌机排成“品”字队形，多层多路，黑压压地飞了过来。

    见敌机已完全暴露在面前，王海下令攻击。顷刻之间，12架战鹰猛扑下去，20架敌机一下子乱了阵脚，被冲得四处乱窜。见敌机群已被冲散，王海命令飞行员们采取各个击破的办法，向下层的敌机展开攻击。就这样，在王海的带领和指挥下，一大队全体队员与敌军展开了激烈的较量，最终出色地完成了任务。这一次空战打得非常惊险，但很圆满。事后，他们才得知，与他们作战的就是美空军王牌飞行队——第二次世界大战中声名赫赫的五十一大队。

    1951年11月18日下午，志愿军空军雷达发现美机9批180余架次飞机，对清川、安州一带的铁路目标进行轰炸扫射。由志愿军空军和友军共同编成的大机群，奉命飞往战区迎击敌人。志愿军空军第9团第1大队大队长王海率6架战机飞抵战区后，发现左前方低空有数十架F-84型战斗轰炸机，正对清川江大桥实施轰炸，遂率队急速降低高度，直插美军机群，猛烈开火。美机遭到突如其来的攻击，十分惊慌，仓促应战。双方飞机混在一起转起了圈。王海率队发挥米格飞机垂直机动性能强的优势，迅速爬高占位。以几次疾速爬高，又急冲直下的猛烈冲击，将美机队形冲乱。王海抓住战机，率领编队有攻击、有掩护地对美机发起攻击，只见一道道弹光向美机射去。王海在500米的距离上瞄准一架美机，刚要开火，另一架美机却暗暗对准王海的飞机，僚机焦景文眼疾手快，当即瞄准这架准备偷袭的美机，按下炮钮，3门机炮齐发，顿时，这架美机爆炸。与此同时，王海抓住战机猛烈开炮，打掉了前面的美机。然后一个跃升翻转，王海又把一架要攻击焦景文的美机套进了瞄准具的光环，三炮齐射，打得这架飞机一头栽了下去。僚机焦景文又在600米以内咬住一架美机，一阵猛烈炮火把它打掉。这时，另一边的4号机孙生禄被8架美机围在了中间，他以1对8，毫无惧色。他发挥陆军作战时"刺刀见红"的精神，咬住1架美机不放，硬是逼近至300米，把这架美机打得凌空开花。几分钟的战斗，王海大队接连击落美机5架，其中王海击落2架，王海大队以5∶0的战果打了一个漂亮仗。

    在整个抗美援朝战争中，王海大队两轮入朝，与敌空战80余次，共击落击伤敌机29架，创志愿军空军大队歼敌的最高纪录，荣立集体一等功。被誉为"英雄的王海大队"。志愿军领导机关为王海记特等功、一等功，授予"中国人民志愿军一级战斗英雄"称号。王海大队所有人员全部荣立战功，架架飞机都涂上了红五星，其中王海本人驾驶战机击落击伤敌机9架，战鹰上的九颗红星就是王海战绩的标志。

    一大队在王海的率领下，打一仗，进一步，越战越勇，越战技术越精，成为一个英雄辈出的战斗集体。到抗美援朝战争结束时，王海大队共参加空战 80 余次，击落击伤敌机 29 架，荣立集体一等功。飞行员人人都创造了战绩，每架战机上都涂上了象征着击落敌机的红五星，成为共和国空军的第一支王牌飞行队，被誉为“英雄的王海大队 ”。王海创造了击落击伤敌机9 架的辉煌战绩，也被誉为“当今世界上敢和美国空军较量的唯一的空军司令”。由于战功卓著，中国人民志愿军领导机关特决定给他记特等功、一等功，授予一级战斗英雄荣誉称号。1953年1月10 日，朝鲜民主主义人民共和国最高人民会议常务委员会授予王海二级国旗勋章，同年 11月 8 日再次授予他二级自由独立勋章及军功章。

    抗美援朝后，王海曾担任过空军部队的师长、副军长、空司军训部第二部长、军区空军司令员、空军副司令员等职。1985年7月，王海被中央军委任命为中华人民共和国第五任空军司令员，全面领导空军的现代化建设。1988年被授予空军上将军衔。