In den ersten beiden Monaten gab es keine besonderen Ereignisse, der Flugbetrieb wurde wie im Vorjahr durchgeführt. Am 12. März 1938 starteten gleichzeitig mit den in Österreich einmarschierenden Truppen der Deutschen Wehrmacht auch Verbände der Luftwaffe in Richtung Wien. Um 9.40 Uhr landete die erste Staffel Dornier Do 17 des Kampfgeschwaders 155 unter Generalmajor Wolff. Weiters landeten 60 Ju 52/3m der Transportgruppe „Chamier“ mit 2 Kompanien des Wachregementes Göring und eine Staffel Messerschmitt Me 109 des Jagdgeschwaders I/135. Wolff hatte den Auftrag, den Flugplatz, den Bisambergsender und die RAVAG bis zum Eintreffen der Bodentruppen zu besetzen, sowie mit Bundeskanzler Seyss-Inquart zur Koordination weiterer Maßnahmen, Verbindung aufzunehmen. Gegen 15 Uhr landete auch die Maschine des Staatssekretärs der Luftfahrt, MILCH, der im Auftrag Görings nach Wien kam, um die nationalsozialistischen Minister der österreichischen Regierung zu unterstützen.
Schon mittags starteten die Maschinen des Kampfgeschwaders (kurz: KG) 155 zu Propagandaflügen über Wien, die auch in den folgenden Tagen in großem Maßstab über weiteren Gebieten fortgesetzt wurden.
Aspern blieb auch weiterhin der Verkehrsflughafen von Wien mit lebhaft anwachsendem Verkehr, der noch weiter ausgebaut wurde, vor allem mit den 3 Betonpisten. Da die ÖLAG die gleichen Maschinen wie die Deutsche Lufthansa hatte, fast alle ÖLAG-Stecken im Gemeinschaftsdienst mit der Lufthansa abgewickelt wurden und auch sonst engste Verbindungen bestanden, war es auch nach der Eingliederung Österreichs in das Deutsche Reich nicht notwendig, die ÖLAG gleich aufzulösen. Die Maschinen erhielten äußerlich allmählich deutsche Zulassungen und Hoheitskennzeichen. Die Flugstrecke Wien-Berlin wurde in Betriebsgemeinschaft mit der Lufthansa und der AVIO-SLAVA ganzjährig, Wien-München-Frankfurt in Betriebsgemeinschaften mit der Lufthansa und der Societe Anonyme Belge Exploitation de la Navigation Aeriene SABENA-Brüssel von 28. März bis 19. Mai und in der Verlängerung von Brüssel bis London vom 18. Juni bis 1. Oktober, Wien-Budapest in Betriebsgemeinschaft mit der Lufthansa und der Malert vom 28. März bis 1. Oktober, Wien-Budapest-Belgrad-Sofia-Saloniki-Athen mit der LH von 28. März bis 29. Oktober, Wien-Salzburg-München-Zürich mit der LH und der Malert vom 28. März – bis 1. Oktober geflogen.
Am 29. Mai erlebte der Flugplatz einen großen Tag, als er der Endpunkt des Deutschlandfluges war. 347 Maschinen landeten in Aspern, die größte Zahl von Flugzeugen, die hier je auf einmal gelandet waren.
Mit Ende 1938 war die ÖLAG in der Deutschen Lufthansa aufgegangen, die Agenden wurden durch die firmeninterne „Bezirksleitung Südost“ abgewickelt. Anfangs wuchs das Verkehrsaufkommen noch weiter, um dann nach den ersten Kriegsjahren immer schwächer zu werden. In den letzten Kriegsjahren diente Aspern der Lufthansa vor allem als Wartungsbasis.
Noch 1944 wurden hier die letzten zivilen Ju 52 fertig ausgerüstet, ehe sie an die Türkei ausgeliefert wurden. Der Werftbetrieb übernahm dann während des Krieges Aufträge für Wartungs- und Reparaturarbeiten an Militärmaschinen, hauptsächlich für Flugzeuge der Type Ju 52/3m und deren Motoren vom Typ BMW 132T-2. Mit fortschreitendem Krieg wurden die Wartungsarbeiten immer umfangreicher, sodass auch bald Fremdarbeiter und Kriegsgefangene dafür herangezogen wurden. Mehrere kleinere Gebäude wurden errichtet, neue Hangars jedoch nicht. Der Flugplatz diente während des Zweiten Weltkrieges auch im größeren Rahmen der Ausbildung von Flugzeugbesatzungen, so hielt beispielsweise das „Nationalsozialistische Flieger Korps (NSFK)“ Schulungen auf dem Gelände ab, und von 1940 bis 1941 war Wien Aspern sogar die Heimat der Blindflugschule 4.
Weiters werden Flakstellungen und Splitterschutzboxen rund um das Flugplatzgelände errichtet, die teilweise noch im 21. Jahrhundert erhalten sein werden.
Aus der auf dem Fliegerhorst liegenden Jagdgruppe I/134 der Luftwaffe wurde ab 1. Mai 1939 die Jagdgruppe I/76 und 1940 die Jagdgruppe II/54. Dieser Verband kam 1940 nach Graz-Thalerhof. Ende 1940 waren auf dem Fliegerhorst die 2. Staffel der Flugbereitschaft der Luftflotte 4 und die Flugzeugüberführungsgruppe Südost (2- 4 Staffeln) des Flugzeugüberführungsgeschwaders 1 stationiert, welche die Aufgabe hatten, neue und überholte Flugzeuge an die Front bzw. an die Flugzeugführerschulen zu bringen. Diese Formationen wurden am 20. Februar 1941 nach Rumänien verlegt. Zur Monatswende März/April 1941 landete die II Kampfgruppe/4, die am 6. April 1941 zu Beginn des Angriffs auf Jugoslawien mit den anderen im Raum Wien liegenden Verbänden an der Bombardierung Belgrads beteiligt war. Vor Beginn des Russlandfeldzuges wurden diese Kräfte mit der Luftflotte 4 nach Osten verlegt. Im April 1942 kamen der Stab und die III Zerstörergruppe/2 von Landsberg am Lech zur Unterstützung der sehr schwachen Jagdabwehr im Wiener Raum nach Aspern.
Ende 1944 war der Flugplatz durch die Lufthansa, einen Umrüstungsbetrieb und Verbindungsstaffeln voll belegt. Am 1. April 1945 wurde ein Auffanglager der Luftwaffe eingerichtet, das die zurückströmenden Truppen sammeln sollte, aber keinen Erfolg mehr hatte. Als sich die Kampfhandlungen Wien näherten, verlegt man einzelne Werkstätten und Lager aus dem Flughafenbereich. Der zivile Flugbetrieb wurde von der Lufthansa bis zum 5. April 1945 aufrecht erhalten. Vor der Ostumfassung Wiens wurde der Flugplatz am 6. April 1945 von der Luftwaffe geräumt. Gleichzeitig verließ die verantwortliche Leitung der Lufthansa mit Kraftwagen, den noch verbliebenen Flugzeugen und der gesamten Mannschaft (über 1000 Personen) Aspern.
