1913年，刘粹刚出生于辽宁省昌图县金家屯（现为金家镇）一个富庶小康之家。刘粹刚幼时在当地的小学读书，因学习刻苦，天资聪敏，高小毕业后以优异的成绩考入了校址在沈阳市的辽宁省立第一工科学校。他在第一工科读书期间，时值皇姑屯事件之后，日本帝国主义为了加紧侵略中国，威胁要挟主持东北军政事务的张学良，不断在东北制造事端。刘粹刚少年心胜，有报国之志，决心走“工业救国”之路，把积弱贫困的中国改造成为富强昌盛的国家。他在第一工科经常挑灯夜读，学习成绩也一直名列前茅。但是，他的“工业救国”的幻想破灭了，学校紧张而宁静的学习生活被日本帝国主义扼杀了。
“9·18”事变时，刘粹刚正在第一工科读书，他耳闻目睹了日本侵略军在沈阳残害同胞、为非作歹的野蛮行径。偌大的沈阳城到处是流离失所的人群，教师和学生们四散奔逃，书读不成了，刘粹刚被迫返回家乡。
“九一八”事变的第二天，日本侵略军就侵占了沈阳以北的铁岭、昌图、长春等地。在昌图，日军用刺刀逼迫当地官吏士绅成立伪“维持会”，日军还在昌图设立兵营，驻扎军队，他们到处烧杀淫掠，无恶不作，激起了刘粹刚对日本帝国主义的刻骨仇恨。在敌人的刺刀面前，他手无寸铁，无力反抗。家乡沦亡，山河破碎，使他在精神上陷入极大的悲愤之中。刘粹刚他苦苦地思索着，终于明白了一个道理：在中国，走“工业救国”这条路是行不通的，要报仇雪恨，赶走侵略者，非拿起刀枪不可！他突然想起在沈阳第一工科读书时，即1930年2月，南京中央陆军军官学校（前身是黄埔学校）曾来沈阳招生，如今要投笔从戎，何不报考这所军校？主意已定，他辞别了可爱的家乡和亲人，毅然抱着满腔热血和悲愤，乘火车流亡到北平，再由北平南下到南京，时值中央陆军军官学校招生，他以优异的成绩考入了该校第九期步兵科，当上了中央军校的入伍生，接受严格的军事训练和学习，开始了他的军事生涯。
刘粹刚在南京中央军校，首先接受入伍生训练，整天摸爬滚打，一改书生之气，练就了健康强壮的体魄，顺利地通过了艰苦的入伍生训练。尔后是学科训练，他的学习成绩一直优秀。
1932年12月，刘粹刚又考入国民党中央航空学校，1934年12月航校毕业，初任国民党空军驱逐第一大队准尉见习官。此后的几年中，他由准尉见习官转迁少尉飞行队员，再迁中尉分队长。1937年递升为第5航空驱逐大队第24队上尉本级队长，率队驻防南昌。
芦沟桥事变后，日军参谋本部即拟订了在上海附近作战的计划。国民党蒋介石为了维护其在江浙沪宁的统治地位，在中国共产党和全国人民的强烈要求之下，不得不采取比较积极的抗日行动，在上海、苏州、嘉定一线调集了大批军队。8月3日，第5航空驱逐大队就是在这种形势下奉命调驻扬州。翌日，全队离开南昌，秘密飞抵扬州。
8月11日，淞沪战事开始时，刘粹刚从扬州寄回一封近似“遗嘱”的家信，信中说：“我要是为国牺牲杀身成仁的话，那我是尽了我的天职，因为我们是生在现代的中国，是不容我们偷生片刻的。你应当创造新的生命，改造环境，我只希望你永远记住在人生旅途上遇着过我这么个人，我们为公理而战争，我们为生存而奋斗，我们会胜利的……”
温柔贤慧的妻子许希麟十分理解丈夫所肩负的使命和炽热的报国之心，给他寄去了一封热情鼓励和体贴入微的信：“万勿因我之思念你而有所分心。否则，麟实为国家之罪人矣。我们不要骄，不要馁，所要的只是一副健全的体格，一颗坚定、忍耐、精细的心。每次上机，要亲自检查一番，太信赖人是不妥当的。同时，自己头脑要清醒，随时准备打击侵略的敌人。家里有我照料，万不要惦念。现在你已交给了国家，我不应再以私事来扰乱你为国御侮的心。粹刚，现在不是我们的时候，诚如你所说，我们的时候是在杀退了侵略者，恢复了河山，我中华民族永存于世界的那一天。那时候我们的小家庭将充满了幸福，我希望那一天早日到来……”
8月13日夜，第5航空大队最早接到国民党蒋介石给空军下达的抗战命令。这天深夜，第5航空大队第24驱逐机队中尉分队长王倬按例值夜班。11点半钟了，天阴沉沉的，还下着雨。突然，响起了一阵急促的电话铃声，他急忙抓起听筒，耳机里传来一阵口气很硬的质问声，听起来还挺耳熟：“你是谁呀？”“我是24队中尉分队长王倬！”耳机里的声音又响了起来：“我是委员长。现在，我命令你们5大队立即准备作战！行政院的机要秘书、汉奸黄浚，把我封锁长江的消息泄露给日本人，日本在长江上的50艘兵舰现在正向东逃走。你给我派18架飞机，明天拂晓以前给我追击轰炸，全部给我消灭它！进了黄浦江不许炸。你给我复述一遍！”王倬一开始就听出是蒋介石的声音，因为这个委员长又是中央航校的校长，曾多次到航校“训话”，并多次“检阅”空军，他作为航校的三期生和空军的分队长，不用说是很熟悉蒋介石的声音了。王倬对着话筒一字不漏地复述完毕，立即执行这道命令去了。
王倬向大队长丁继徐报告了蒋介石的命令，随着一阵警哨响过，全大队人马都起床了，明确战斗任务之后，刘粹刚和大家都乐坏了。从“9·18”到“8·13”，足足等了6年，今天第一次接到抗战命令，谁还能睡着觉？全大队分头开始起飞前的准备工作，有的搬炸弹，有的挂炸弹，有的装子弹，有的开车搞温度，全大队奉命进入战斗状态。当时，5大队有40架飞机，除原有30架霍克三式驱逐机外，另增派来10架霍克二式飞机。后者比较陈旧，战斗力不强，速度也慢，起飞后不能收回起落架，由原广东空军的飞行员驾驶。按照蒋介石的命令，大队长挑选了18架霍克三式驱逐机，其余飞机待命出发，任务是保卫机场，防止敌机空袭或执行新的任务。
8月14日凌晨，雨越下越大，夜色极黑暗，伸手不见五指，能见度很差。3点3刻，第5航空大队的18架银鹰，由大队长丁继徐领队，腾空而起，飞向雨雾迷蒙的夜空，沿着长江顺流而下。飞行员驾驶飞机，要靠地平线飞行，但当时天气恶劣，根本看不见地平线。为了寻找江面上的日本兵舰，飞机只好作低空飞行，贴着长江水面，而长江水面与天空又浑然相接，宛若一体，真是天水一色。所以，每个飞行员都清楚，在这种恶劣天气下飞行是极其危险的，弄不好就会钻进水里。丁继徐领着机群沿江面飞行一阵子，也没有找到轰炸目标，只好下令返航，回到扬州机场。时间在流逝，任务没有完成，如果贻误战机，日舰就会全部逃出长江口。丁继徐焦急万分，他深知蒋介石的脾气和为人，一旦蒋怪罪下来，自己不好交差。这时，他想到了“飞将军”刘粹刚，他是中国空军为数不多的“全天候”飞行员哪！丁大队长对刘粹刚一向很器重，他几乎用恳求的口吻说道；“刘队长，这次非你不可了，你领队，我跟队，怎么样？”大队长要当中队长的僚机，表明刘粹刚的驾机技术非同小可。刘粹刚抬头望了望阴沉沉的夜空，刚毅的脸上现出严峻而又坚定沉着的神情，他二话没说，当即点头表示同意。尔后，5大队又重新组织了第二次飞行。
飞机再次腾空而起，第一架是刘粹刚中队长，第二架是24队副队长梁鸿云，紧接着是分队长王倬的座机……
刘粹刚凭着多年的飞行经验，两只炯炯有神的眼睛喷射出复仇的火焰，死死地盯着长江水面，作超低空飞行。他驾驶的那架“2401”号霍克三式驱逐机，尽管在当时还是比较先进的飞机，但这种飞机的风挡只有一半，挡不住如注的大雨，雨水直往机舱里灌，还伴着一阵阵的凉意。然而，他全然不顾及这些了，满腔的热血在他的周身沸腾起来，他全神贯注地搜寻着日本兵舰。结果大失所望，当机群追寻到长江的入海口——吴淞口时，江面上连条兵舰的影子也没有。
刘粹刚只好掉转机头，由吴淞口南下，经过川沙上空时，领队的刘粹刚眼睛突然一亮，发现一艘日本兵舰！好家伙，总算拣到“洋捞”了！大家憋了多少年的气，这回总算有了报仇雪耻的机会了。刘粹刚命令队员们分成几个梯队，依次俯冲，坚决炸沉这艘兵舰。
这是一艘吨位很大、悬挂“膏药旗”的日本驱逐舰。它拖着庞大笨重的躯体，游弋在水面上。对飞行员来说，它简直是一只短命的蜗牛在爬行着。刘粹刚调整了一下方向，第一个俯冲后作倒飞投弹，一枚500磅的大炸弹呼啸而下。由于这是首次投弹，不可能修正弹着点，这枚炸弹在兵舰附近爆炸，没有炸中敌舰。但它是中国空军向日本侵略者投下的第一枚炸弹！
第二个投弹的是副队长梁鸿云，这位山东大汉根据刘粹刚第一枚炸弹的弹着点，作了修正之后，一个俯冲下去，继而倒飞投弹，又是一枚500磅的大炸弹，不偏不倚落在日舰的尾巴上，日舰尾部顿时中弹起火，沉了下去，舰首却翘起来了。继梁鸿云之后，队员们哪个还肯把炸弹带回去？第3架、第4架、第5架……第18架，一共9000磅炸弹，象一阵冰雹似地落下去，很快就把这艘驱逐舰击沉了，舰上日军全部被炸死。当刘粹刚下令胜利返航时，发现那艘驱逐舰只剩一根桅杆在水面上晃动着，若浮若沉……
上午8时，刘粹刚率领18架飞机胜利地返回扬州机场。中国空军首战告捷，国民党空军副司令、前敌副总指挥毛邦初驾驶一架侦察机，特地赶到扬州机场，向凯旋归来的空军勇士们慰问嘉勉。毛邦初说：“你们今天立了第一功！这是中国空军对日作战的第一功！你们把日本兵舰炸沉了，这是中国历史上从来没有过的，很了不起！我祝贺你们！”这的确是中国空军史上的第一个大胜仗，从1894年甲午中日海战到1937年“8·14”炸沉日舰，确实是个罕有的大胜利。刘粹刚领队飞行，最先发现轰炸目标，最早投弹。梁鸿云副队长第一个炸中日舰，立了第一功。中国空军第一个牺牲的也是梁鸿云，他在8月14日下午巡逻上海时，座机被一架日本侦察机偷袭负伤，他身中5弹，肠子都被打断了。他竟全然不顾，硬是把飞机开回上海虹桥机场附近，经多方抢救无效，壮烈殉国。
8月14日下午，在杭州笕桥上空发生了一场中日空战，第4航空驱逐大队高志航大队长首开纪录，打下一架日本木更津航空队的飞机。志航队的李桂丹、郑可愚、柳振生、王文骅等也先后击落5架敌机。这就是著名的“8·14”空战。为了纪念中国空军的勇士们在这一天击沉日舰、下午击落敌机的重大胜利，每年的8月14日就被确定为国民党军队的空军节。
