在德国赢得波兰战役的诸多优势因素中，德国空军的强大是不容忽视的，德军战机对波军前沿及后方目标、重要交通线、补给基地和波兰城镇实施了非常有效的攻击，造成极为显著的物质破坏和心理恐慌，给予德军地面部队强有力的支援，是德军地面部队摧毁波军防御并快速推进的关键助力。同时，德军飞机在空中侦察和战场联络方面也发挥了重要作用。实际上，这支主宰波兰天空的力量仅仅建立不过四年时间。
■1939年9月波兰战役期间，一名德军飞行员从He 111轰炸机的机首俯瞰一座波兰城镇。
德国空军
《凡尔赛和约》禁止德国建立空军和制造、拥有军用飞机，但是德国人以民用航空和竞技航空为掩护，暗中发展航空力量，为未来德国空军的创建奠定了基础。遍及全国的滑翔机俱乐部和业务范围广泛的汉莎航空公司为德国空军储备了大批飞行员和管理骨干，而德国各飞机制造公司以民用飞机为伪装设计新型军用飞机，德国陆海军也秘密建立了飞行部队。1935年3月，德国公然废除《凡尔赛和约》，正式建立德国空军，并在随后数年间迅速扩充，装备了Bf 109、He 111、Ju 87等一系列世界一流的先进战机。更为重要的是在西班牙内战中，德国空军抽调精干人员和新锐战机，组成著名的“秃鹰军团”参战，在西班牙战场上获取实战经验，验证新颖战术。到1939年时，德国空军可以说是欧洲范围内经验最丰富、训练最有素、装备最精良的空中力量。
■1939年9月，集结在前线机场的德军Bf 109战斗机群。
在1939年9月1日，德国空军的作战飞机数量为3368架，其中64%被投入到波兰战役中。在“白色”方案中，德国空军的参战部队分为两个航空队：第1航空队负责支援北方集团军群，第4航空队负责支援南方集团军群，总共拥有800架中型轰炸机、340架俯冲轰炸机、520架战斗机和250架运输机。除两个航空队所辖部队外，还有相当数量的航空支援单位被配属于陆军部队，用于执行战场侦察和联络任务。在北方集团军群编成内有94架支援飞机，在南方集团军群编成内有168架支援飞机。综上所述，在波兰战役中德国空军的前线作战飞机总共达到2172架。
■德国空军He 111轰炸机编队，He 111是德国空军在二战初期的主力轰炸机。
在波兰战役中，德国空军的主力轰炸机是He 111和Do 17，此外还有少量新服役的Ju 88，而造型狰狞的Ju 87以精确的俯冲轰炸成为德国空军最锐利的打击手段，成就了“斯图卡”的恐怖威名。德国空军的战斗机部队装备了440架当时世界领先的Bf 109单发战斗机和约80架Bf 110双发战斗机，凭借数量优势和性能优势牢牢掌握了战场制空权。负责为陆军部队提供支援的机型主要是Hs 126侦察机，也有少量老式飞机，比如He 46等，此外还有部分远程侦察单位配属陆军，主要装备Do 17P。在波兰战役中，德国空军投入了现役飞机中的全部俯冲轰炸机、70%的轰炸机和50%的战斗机。
■1939年9月，一队Ju 87俯冲轰炸机飞翔在波兰的原野上。
波兰空军
相比强大的德国空军，波兰空军无论在规模数量上，还是战机性能上都处于下风，但是波兰飞行员的素质并不逊色于对手，这一点在后来的不列颠空战中得到了证明。尽管波兰空军纸面上拥有1900架飞机，但其中650架是教练机，700架是已经过时的旧式飞机。其真正的作战力量仅有392架，包括158架战斗机、114架侦察轰炸机、36架中型轰炸机和84架观测机。此外，还有大约100架轻型飞机配属于陆军部队用于空地支援行动。德波两国空军的作战飞机比率为5.5∶1，战斗机比率为3.3∶1，轰炸机比率为7.6∶1。
■1939年时波兰空军的主力战斗机P.11型。
波兰空军的主力战斗机为128架PLZ P.11型和30架较老的P.7型，两者都是高单翼单发轻型战斗机，采用敞开式座舱和固定式起落架，在30年代初刚入役时性能尚可，但相比德军的Bf 109已经落后一代，它们的后续机型PLZ P.50型在战争爆发时还处于研发阶段。PLZ P.23是30年代中期服役的侦察轰炸机，其战术角色介于德军的Hs 126和Ju 87之间。PLZ P.37中型轰炸机是战争爆发时波兰空军最现代化的作战飞机，无论速度、航程，还是载弹量都优于同期德国空军的He 111和Do 17，遗憾的是这种先进机型在战争爆发时才刚刚服役。波兰空军最初考虑使用P.37空袭德国本土，但实战中主要用于袭击德军后勤纵队。除了一线作战飞机外，波兰空军还有47架未完成的P.37、50架P.11、30架P.7和约60架P.23作为后备。
■1939年夏季刚刚列装波兰空军部队的P.37轰炸机。
在作战编组上，波兰空军主要分为两个部分：战略航空队和陆军航空队。战略航空队包括轰炸机旅和驱逐机旅，前者装备36架P.37和50架P.23，负责对敌方前沿和后方的重要目标实施空袭；后者装备43架P.11和10架P.7，担负首都华沙的防空任务。陆军航空队包括配属于陆军各集团军的空军单位，通常每个集团军配属1个侦察轰炸机中队（装备P.23）、1个或1个以上的战斗机中队（装备P.11）、1个观测机中队和1个联络机中队，各集团军的空军中队数量会有所变化。在1939年9月1日，波兰空军的战略航空队拥有146架作战飞机和60架支援飞机，陆军航空队拥有246架作战飞机和42架支援飞机。
■这幅彩绘描绘了波兰战役期间P.23轰炸机袭击德军地面部队的场面。
在战争前夕，法国和英国都承诺向波兰提供现代化的作战飞机以增强其空军实力。法国准备提供莫拉纳-索尼埃Ms 406战斗机，英国计划出口“飓风”战斗机和“战斗”轻轰炸机，但是在德军发起进攻时，没有一架英法飞机交付波兰空军。
波德海军力量
在波兰战役期间，交战双方的海军都处于次要角色，对战役进程的影响非常微弱。波兰海军是波兰现代化程度最高的军种，但其规模甚小，主战舰艇包括4艘由英国和法国建造的驱逐舰、3艘法制布雷潜艇和2艘荷兰制远洋潜艇，以及1艘布雷舰，上述舰艇大多在30年代服役，舰龄较短。此外，波兰海军还拥有相当数量的小型辅助舰艇、小型航空部队和少量岸防部队。在和平时期，波兰海军主要防备苏联海军在波罗的海上的活动，其主要基地靠近德国，在波德开战时处于非常不利的地位，其舰队规模更是无法与德国海军相比。因此波兰海军司令部在战前就制定了紧急撤离计划，代号“北京”行动，将主要水面舰艇转移到英国，以保存实力，潜艇部队则在波罗的海袭击德国舰船，之后也撤往英国。8月29日，3艘波兰驱逐舰接到密令出港，抓紧最后的和平时光避开德国海军的阻截，顺利抵达英国，而滞留在国内的波兰海军舰艇大多被德军摧毁。
■1939年8月底，参与“北京”行动的波兰海军驱逐舰正驶向英国港口。
在战前德国的扩军备战中，德国海军受资源所限，无法恢复到一战时的规模，但在1939年9月时，其舰队实力压制弱小的波兰海军是绰绰有余的。不过，考虑到波兰战役的主力是陆军和空军，而且慑于波兰海军的布雷能力和潜艇部队的威胁，德国海军没有将主力舰艇投入到波兰战役中，其作战仅限于波兰海岸附近的支援行动。在战争前夕，获悉波兰军舰向英国撤离的消息后，德国海军曾出动巡洋舰和驱逐舰实施拦截，未能成功。在战役期间，德国海军部署了4艘老式战列舰、14艘潜艇、9艘驱逐舰、34艘鱼雷艇和小型舰艇、26艘扫雷舰艇用于对波作战。其唯一值得提及的行动就是在9月1日凌晨4时45分，停泊在但泽的旧式战列舰“石勒苏益格-荷尔施泰因”号用主炮向维斯普拉特半岛的波军阵地开火，打响了第二次世界大战的第一炮。
■1939年9月1日，德国海军“石勒苏益格-荷尔施泰因”号战列舰向岸上的波军阵地实施炮击。