于是，周至柔暗中派人赴台湾布置基地，先修建台湾机场，同时安排好空军将士及家眷住所，接着将空军器材全部运往台湾，并将没有飞行任务的飞行员及其眷属先行迁至台湾。
1949年4月，随着解放军百万雄师渡过长江，国民党空军也做好了迁台准备。不久，周至柔奉命离开大陆，飞往台湾。
五、军中改革
到台湾后，周至柔仍然得到了蒋介石的信任和倚重，长期担任要职。
1950年3月，周至柔升任“国防部”参谋总长，仍兼“空军总司令”，并晋升为空军二级上将，1951年6月晋升空军一级上将。
出任“国防部”参谋总长后，周至柔总结了在大陆失败的经验教训，配合蒋介石的国民党改造运动，采取了一系列措施改革军中陋习。
首先建立军中人事制度，规划干部训练计划，核实发饷制度，将军饷直接发放到士兵手中，杜绝了长期以来的“吃空缺”和虚报、冒领饷银装备的弊病。
集中精力整军、建军、精练三军，将三军84万人核实为577000余人，并以60万人为目标给予冻结，在缓解军费压力的基础上，改善官兵生活，使士兵安心服役。
同时周至柔提出“三军一家如兄弟，三军一体如手足”的口号，以团结全军、鼓舞士气。