英契尔利克空军基地俯瞰
英契尔利克空军基地卫星照片
冷战结束后，土耳其空军继续追随北约，积极参与“国际维和行动”：分别在 1995 年和 1999 年出兵参与在波黑和科索沃的空袭行动；最近一次参与的国际行动是 2006 年的“波罗的海空中巡逻”行动——与其他北约国家一起出动军机在波罗的海三国上空进行空中巡逻。
今日土耳其空军拥有 19 个战斗机中队、1 个预警机中队、6 个教练机中队、6 个运输机中队、1 个加油机中队和 8 个地空导弹中队，总兵力 6 万人；共编为两个战术空军司令部、一个军事运输司令部、一个军事训练司令部和一个军事后勤司令部，全部归总参谋部下设空军司令部指挥。目前土耳其空军装备各型飞机 885 架，另外还有 154 架无人机。
战斗机方面，土耳其空军主力作战机型为 F-16 战斗机、和少量 。其中 F-16 战斗机有 232 架，主要包括 F-16 Block30/40/50 型，最近又从美国接收了 8 架最新型 F-16 Block50+ 战斗机，其总数达到 240 架。与之前的 F-16 相比，Block50+ 最大的特点就是在脊背上安装了保型油箱，其航程和载弹量都有不小的提高。近期土耳其空军计划再引进30架本国组装的F-16 Block50+战斗机，同时对已有的 Block30/40/50 战斗机进行 CCIP 升级，使其性能达到 Block50+ 的标准。未来计划购买 116 架 替代过时的 F-4“鬼怪”战斗机和 F-5 战斗机。
土耳其空军装备的 F-4“鬼怪”战斗机
土耳其未来计划采购 F-35“闪电”战斗机来替换老旧的 F-4“鬼怪”和 F-5 战斗机
土耳其空军最新引进了 F-16 Block 50+ 战斗机，预计未来将与 F-35 形成高低搭配的格局
加油机方面，土耳其空军装备了 7 架波音 KC-135R 空中加油机，全部隶属于第 101 飞行中队，该中队目前就部署在土耳其南部的英契尔利克空军基地。运输机方面，主力机型为 和 C-160 运输机。作为欧洲空客 A-400M 运输机项目的参与国之一，土耳其已经订购了 10 架 。在 C4ISR 系统方面，土耳其空军已经订购了 4 架波音 737 AEW&C“和平鹰”早期空中预警机，该机以波音 737 客机机体为基础，安装了一套诺斯罗普-格鲁曼公司研制的 MESA（多模电子扫描雷达系统）。相比采用波音 707 机体和无源相控阵雷达的 E-3“望楼”预警机，“和平鹰”具有更长的续航时间和更远的探测距离。
土耳其空军配备了 KC-135R 型加油机和“和平鹰”早期空中预警机
无人机方面，土耳其空军装备了多种型号的无人机，主力机型为“哈比”反辐射攻击机，其他现役无人机多用于侦察、监视用途。目前土耳其空军不但与 TAI（土耳其飞机制造企业）、IAI（以色列飞机制造公司）和美国 General Atomics GNAT 进行合作研制中高空远程无人机，还与 TAI、IAI 合作研制可以携带 AGM-114“地狱火”反坦克导弹、激光制导火箭弹的无人攻击机。短期内，土耳其空军渴望装备 6 架 MQ-1“捕食者”和 4 架 MQ-9“收割者”无人攻击机。
此外在空间技术和高空反导系统方面，土耳其和美国及其他北约盟国方面也有密切合作。可以说，土耳其空军是一支横跨欧亚大陆的空中铁骑，拥有较强的制空能力和一定对地打击能力，但在远程精确打击、制海、力量投送、C4ISR 方面则有待增强。虽然土耳其空军号称拥有 154 架无人机，但多数都是只能一次使用的“哈比”无人机，能够执行长时间侦查、监视任务的无人机数量不多。
土耳其空军的装备来源以美械为主，个别辅助机型则采用欧洲和以色列产品。但土耳其对此并不满足，为积极发展本国航空工业，土耳其组建了 TAI（土耳其飞机制造企业），在美国授权下组装 F-16 战斗机，除了满足本国需要，其中 46 架还销往埃及（土耳其战机销往埃及的军售计划被称为“和平矩阵 IV”）。土耳其计划装备的 30 架 F-16 Block50+ 战斗机就是由 TAI 负责组装的。而前面提到的“和平鹰”项目里，TAI 也承担测试、系统整合、软件开发任务。
二战结束到现在，地处冷战前沿的土耳其空军没有像邻国叙利亚、伊拉克和伊朗空军那样经受大规模战争的洗礼，规模最大的一次军事行动就是 1974 年出兵塞浦路斯的军事行动，而这次行动的对手不是别人，恰恰是同属北约阵营的希腊空军。
塞浦路斯问题由来已久，这块地中海上的岛屿距离土耳其和北非大陆较近，而离希腊较远，岛上居住着希腊和土耳其两族民众。围绕着该岛的归属，希腊和土耳其两国一直互不相让。最大的一次冲突发生在 1974 年，那一年希腊国内爆发政变，左翼民选政府被右翼军人推翻，为了稳定局势，军人政权将大批驻塞希腊军官抽调回本土，驻塞希军处于群龙无首状态。土耳其趁机大举登陆塞浦路斯并在空军掩护下与岛上亲希腊的塞浦路斯国民卫队发生交火。战斗中土耳其空军不但出动了 RF-84、、、 和 F-5 战斗机进行空中掩护，，还出动 C-47、UH-1 执行空降任务。希腊也出动了 F-102、F-5 战机进行拦截，冲突后期甚至准备出动 F-4“鬼怪”战斗机投入战斗，但被美军阻止。截止停火时，土耳其控制了塞浦路斯 37% 的地区，希腊控制了 59% 的地区，少部分隔离区则由英美控制。冲突当中大批希土民众因为害怕遭到报复，纷纷逃往本民族聚居区，由此形成了目前希土分治、不战不和的局面。
其实土耳其在整场冲突中领土上得到不多，政治上失分不少：冲突中整个欧洲都站在希腊一边，与土耳其划清界限。就连土耳其日后扶植的“北塞浦路斯共和国”也未能得到国际承认。冲突中美国不但在第一时间中止了与希土两国的“核合作”，将处于战备状态的核弹拉回美军基地保管；为了避免事态升级，甚至出动第六舰队的“弗莱斯特”号航母赶往爱琴海进行强制隔离行动。对地打击行动中土耳其空军损失一架 RF-84、两架 F-100 战斗机，另外希腊宣称其 F-5 战斗机击落了一架土耳其 F-102 战斗机，并导致另一架 F-102 战斗机坠毁。不仅如此，土耳其空军在执行空中掩护任务时还误伤了三艘己方驱逐舰（其在空地协调、敌我识别能力上的缺点暴露无遗）。反观希腊，因为冲突中美军舰载机两次拦截希腊军机，所以认为美国偏袒土耳其，一度也从北约撤回了自己的军事力量。战后希土双方为了“宣誓各自主权”，都坚持派空军战机在塞浦路斯上空巡逻，“空中摩擦”时有发生，值得一提的是，同是北约盟国的希腊的主力机型也是 F-16 战斗机和，于是双方使用同种战机在空中互相咬尾成为塞浦路斯上空独特的一景。