中国空军最为神秘的部队恐怕就是其侦察部队了，尤其是那些担负战略侦察任务的部队装备的大型侦察机，早前，中国空军装备有轰电侦-6飞机，就是以轰-6为基础改装的电子侦察机，其性能极为保密，迄今为止外界对这款飞机除了有限的图片之外，其他信息知之甚少，推测其除了具备光学侦察能力之外，还具备电子侦查能力，除了安装有测地雷达之外，还能够监听截获目标的电子信息，不过，是否具备主动干扰能力尚未可知。

不过，根据各国经验，对于大型电子侦察机，最好还是使用民用商业飞机为平台进行改装，一是经济性更好，降低其维护和飞行成本，第二民用商业飞机本身就具备有很强的伪装能力，不像军用飞机那样很容易被识别。例如，美军目前的主力战略侦察机RC-135，就是以波音707飞机为平台改装，归属美国空军空战司令部管辖，经常在中国周边转悠，1996年中国军队在台湾海峡试射导弹的时候，就有一架RC-135从美国本土经过空中加油紧急赶来，收集中国导弹的各种参数。目前，RC-135以平均每9个月更新一次全机电子设备的频率来保证其先进性能。

近年来，根据各方综合信息，中国军方也更加倾向于使用民用飞机为平台改装电子侦察机，中国军队装备有一部分使用公务机改装的侦察平台，诸如“湾流”和“空中国王”等，尽管这些公务机体积有限，航程不足，但其具备很强的隐蔽能力，要比以军用飞机改装的平台更适合侦察任务。另外最著名的就是中国空军的图-154MD电子侦察机了，这是中国空军已知装备最为先进的电子侦察机，其首次被发现是被日本空中自卫队拍摄到。

近日，据印度媒体报道，一架隶属于中国空军的图-154M侦察机，对印度北方邦、喜马偕尔邦和北阿肯德邦中部地区执行了两到三次侦查飞行任务。在进入北阿肯德邦巴拉霍蒂地区之前，中国已经动用这种配备了可提供大范围高清图像的合成孔径雷达的尖端飞机来执行侦察任务。这种大型合成孔径雷达可以在严酷天气环境下或是夜间飞行时提供高清图片，该机的几次在中印边境的飞行，已将飞行航经的地区的情报尽数收入囊中。印度军方为了掌握这种飞机的情报，已经在与外国情报机构进行交流时，把该机的信息透露给了对方。

中国曾经购买了大量的俄制图-154M客机，这种苏联设计的客机具有很强的军用色彩，例如其起降条件要远远低于西方客机，以便在战时用于军用运输，不过，在90年代中国大量购买波音和空客飞机以后，图-154M暴露出了经济性和舒适性差的缺点，最重要的是，其可靠性较差，安全性很低，中国购买的这些图-154M迅速退出民航。中国空军接收了这些退役的图-154M，除少量改为要员运输专机外，一部分被改装为电子侦察机，其与用作零备件供应。据称早在1992年，中国空军管辖下的中国联合航空公司就有一架图-154M，被特殊改装之后用于执行电子情报搜集任务。现在的图-154M侦察机推测装备有RON SAR合成孔径雷达、RADUGA红外成像系统和电视摄影系统以及高速卫星传输设备，具备极强的电子侦察能力，不过，在性能上还是逊色于美军装备的RC-135。