航线飞越被视为空中禁区的喜马拉雅山脉，因受山峰高度及彼时螺旋桨飞机性能限制，飞机只能紧贴山峰飞行，因而飞行轨迹高低起伏状似驼峰，故此得名。英文为“The Hump”。

起初，滇缅公路被用来运送军事物资，汽油和其他货物。1940年7月10日，英国丘吉尔战时内阁正式做出决定关闭滇缅公路。1940年7月17日在美国默许下，英国与日本签订了《英日关于封闭滇缅公路的协定》及秘密备忘录。在1942年5月，日本占领缅甸切断滇缅公路。由于欧洲优先战略，美军并不希望在亚洲分配过多兵力；但为了保持重庆国民政府继续战争的动能，使日军继续被牵制一定数量在中国战场，美国与同盟国层峰同意实施执行持续性的空中补给维持国民政府物资供应。这个方案目前可知最早提出者为宋子文在1942年1月推动印度至中国的空中货运业务，他认为如果有100架C-47运输机专责本地运输，可以在每个月运输1万2千吨的货物。

1942年2月25日，富兰克林·罗斯福总统致信美国陆军参谋长乔治·马歇尔，强调“保持中国动线的开放是急要任务”，并允诺尽快引据租借法案提供10架C-53，使中国航空操作机队提升到25架。3月，美国第十航空队在新德里成立，由刘易斯·H·布里尔顿将军指挥；第十航空队的首要任务便是规划一条自印度至中国的专用航线。4月，美国陆军航空队一个新的航空运输司令部 成立，首任指挥官为Caleb V. Haynes上校，组织空运和提供后勤支持。大多数人员和设备来自美国陆军航空队，也有英国和印度的英联邦部队，缅甸劳工，和中国航空空运科。

1942年5月8日，日军攻占密支那；为了保持国民政府的物资供应，美国和其他盟国领导人同意进行一个持续的空中补给工作，由美国陆军航空队负责。

在第十航空队成立后，美军设计了一条未经官方下令，但成为惯例的两阶段运输线，这条运输线穿越印度、缅甸和中华民国，自1942年7月开始运作。援华货物由加尔各答港卸货，由东北印度铁路公司营运的铁路运输到阿萨姆邦一系列机场，再从阿萨姆邦的机场将货物装运到飞机上，运输机飞抵中国云南和四川的空军基地。按原始规划，航线应该穿越缅甸北部在密支那与八莫降落卸货，自滇缅公路北段运输到中国内陆，但密支那沦陷后导致航线得拉长到云南昆明，并得穿越一系列山脊才可抵达目的地。在该航线开通后，即成为中国战场国际援助的“生命之路”。蒋介石认为为了保证他的野战师和拥有500架飞机的空军的正常运作，每月至少需要7,500吨的物资，当然在驼峰航线的初期几个月中，这个想法是难以达到的。

C-54“空中霸王”

一个关键的问题是寻找合适的货物运输飞机。最初的驼峰空运是由是道格拉斯DC-2、C-47运输机、道格拉斯DC-3、C-53运输机，和一种经改装的的C-47运输机完成。然而，这些飞机的有效载荷并不适合高负载的高空作业，且不能达到一定高度以飞越山区地形，这使得飞机不得不通过非常危险的迷宫般的喜马拉雅山隘航行。

1942年12月C-87 Liberator Express和C-109燃油专用运输机的抵达提高了运输吨位，其较强的高空飞行能力使其能够直接飞越比较低的山峰，无须穿行危险的山隘。但此种飞机的事故率较高且不适用于当时所用的机场。尽管C-87有4个引擎，但载重高时爬升性能差，经常在起飞时因引擎熄火而坠毁，同时在山峰上空即使遭遇较轻的结冰状况也容易回旋而失去控制。C-109是从现存的B-24轰炸机改装而来的燃油专用运输机，所有武装弹药均被拆卸，机身内安装有8个油罐，能够装载2900加仑高辛烷值航空汽油。生产的218架C-109中有很多被送往中缅印战区。但由于其满载时在超过海拔6000英尺的机场降落十分困难，并且飞行不稳定，C-109也和C-87一样不受飞行员喜爱。满载的C-109若摔机着陆，不可避免会发生爆炸，使机组人员丧生。

美军的寇蒂斯C-46运输机

“寇蒂斯”C-46 Commando于1943年4月起开始执行驼峰航线飞行。C-46是一种比以往任何一种双发运输机飞得都快都高的涡轮增压双引擎飞机，且载荷也比C-47及C-87高。装备C-46之后，航线的空运吨数明显提高，于1943年12月达到12,594吨。运量在1944-45年间继续攀升，于1945年七月达到历史最高值。

飞越驼峰对于盟军飞行人员而言是近乎自杀式的航程。航线跨越喜马拉雅山脉，穿行于缅甸北部与中国西部之间的崇山峻岭之间，频繁遭遇强紊流，强风，结冰，设备老化。从一开始，任务就受困于缺乏资源和有经验的人员。在行动最初的几个月里，没有经验的补给军官会下令将飞机装至“填满”而不顾载重上限。合适的导航设备与无线电信标以及受过训练人员的匮乏持续影响了空运行动。虽然空运指挥部内有一些有经验的民航以及军用运输机飞行员，但其他人大都是刚受过飞行训练，飞行时间很短，对在恶劣条件下驾驶多引擎运输机几乎没有经验。中国飞行员尽管操纵过若干种类的飞机，但并不擅长于依靠仪表飞行，对空运使用的大型美制运输机也不熟悉。但是中国和美国飞行员还是坚持驾驶重载的飞机在往成都，昆明和其他城市的往返航线上日夜飞行。运输机时刻不停地从印度北部的13个机场起飞，在约800公里外的6个中国机场之一降落。有些疲劳不堪的机组成员一天可飞到三次往返之多。机械师在露天维修飞机，在频繁的暴雨中用油布遮盖引擎。机械师与备用零件也始终不足，维护与发动机修理时常被拖延。很多超载的飞机在起飞时由于引擎问题或遇到其他机械故障而坠毁。ATC飞行员与作家Ernest K. Gann回忆他曾在印度的Chabua机场一天内目睹四次坠机事故——两架C-47，两架C87，三名飞行人员遇难。由于地区的偏远以及中缅印战区较低的优先级，飞行必须的零件和补给供应十分紧张，飞行人员经常被派往喜马拉雅山麓捡回飞机残骸上的零件以维修编队内剩余的飞机。这些悲剧性的坠机的一个副产品是当地出现了大量的由飞机残骸铝片做成的器具。

除了糟糕的天气和机械故障，手无寸铁的护送运输飞机在驼峰偶尔遭到日军战斗机在干旱（冬）季的袭击。有一次，当驾驶C-46执行任务时，Wally A. Gayda上尉遭遇日军飞机，在绝望中反击中岛战斗机，以勃朗宁自动步枪向战斗机乘员组舱窗射击，最终杀死日本飞行员。在驼峰死亡人数总计超过1500人。有时，每月飞机损失总额占所有飞机的50％，但仍在沿途服务。

中国飞行员为驼峰航线做出巨大贡献。在1942至1945年中国收到来自美国的运输机恰好是100架：77架C-47运输机和23架C-46 Commandos。据一些消息，从1942年5月至1945年9月，共有650,000吨运通过驼峰，其中中方飞行员占75,000吨（约12％），还有33400名乘客通过驼峰。

1944年5月，一个重要的发展是占领了缅北的密支那机场，这一任务由中国远征军和麦瑞尔突击队完成，即著名的密支那大捷。这使日本丧失了他们对盟军驼峰航线巡逻飞机的主要机场。机场本身也成为困难情况下一个重要而紧急的盟军飞机降落点，即使战斗直到1944年8月仍在密支那附近的县城进行。

两架美军第12伞兵的C-47运输机

在1944年，美军经驼峰航线运送物资，支援B-29超级堡垒轰炸机从中国基地轰炸日本。到这个时候，C-54“空中霸王”四引擎运输机的到达大大提高了空运的吨位水平。这种C-54载货量是C-47的5倍，以及C-46的2倍，取代了后两型运输机。C-54 从密支那机场运作，以便经更直接的航线到达中国。1944年10月上任的印华空运指挥官William H. Tunner增加了C-54的数目，并使用中缅印战区的战斗机中队来护送，以防日本飞机的拦截。

美国空军B-29超级堡垒轰炸机

驼峰航线这一空中桥梁的空运行动一直持续到战争结束。尽管在1945年1月开放中印公路后其重要性有所下降，但截止收复仰光时，空运的总吨位（65万吨）仍比在雷多公路（14.7万吨）多得多，最后总记飞行时间约共计150万小时。驼峰运送行动是世界上规模最大，时间最长的空中战略桥梁，只有1949年柏林封锁时的空运行动在空运货物量上超过了它。

这是世界航空史和军事史上的最为艰险的一条运输线。长约800公里。驼峰飞行也是二战中持续时间最长的大规模空中运输，因恶劣的地形和气候条件，又被称为“死亡航线”。这条航线经过的地区都是海拔4,500到5,500米左右的高峰，最高海拔在7,000米以上。由于当年的飞机设施落后，机上没有加压装置，飞机在异常高空飞行，机员需要有极大的耐力。当时中国航空公司的华人机长陈文宽，及国泰航空创办人之一的Roy C. Farrell亦有驾驶过驼峰航线。

据美国官方统计，美国空军在1942年4月到1945年8月的援华空运中，为中国空运各类战争物资65万吨。美国空军在驼峰航线上共有超过500架飞机坠毁（包括C-46及C-47），468个美国和46个中国机组牺牲，共计超过1,500人。