(クリックで画像が拡大されます) 昭和37年9月1日、下総航空基地(千葉県柏市)にて第4航空群が新編されました。新編当時の部隊編成は司令部、第3航空隊(第1航空群から編入)、第4支援整備隊、下総航空基地隊となっており、運用する航空機はP2V-7対潜哨戒機(画像3枚目)でした。
(クリックで画像が拡大されます) 昭和38年3月15日、第51航空隊が第2航空群から編入され、同年3月31日に第14航空隊が第3航空群から編入されました。第4航空群が運用する航空機にS2F-1対潜哨戒機が加わり、昭和41年にはP2V-7の発展機であるP-2J対潜哨戒機の1号機が第51航空隊に配備されました。
(クリックで画像が拡大されます) 昭和43年6月26日、小笠原諸島の施政権が日本に返還され、硫黄島航空基地分遣隊(現硫黄島航空基地隊)及び南鳥島航空派遣隊が新編されました。