在机载设备方面， 根据陈少中组织讨论提出的辅机十大类39个专业工厂建设的总体方案， 在我国西南、西北“三线”地区开始配套建设一批机载设备新工厂。当时机载设备各厂职工热情高涨， 在孙志远部长提出“主力精华转移”的要求下， 挑选最好的人员、设备支援三线， 配合施工部队和民工， 跋山涉水、风餐露宿、筑路修桥， 找水源、架电线、凿山洞， 在人迹罕至的荒山深谷中盖起厂房， 装好设备， 建起了一个个机载设备工厂， 住在简陋的生活设施中， 在极其艰苦的条件下开始了军品生产。这些三线机载设备工厂主要有贵州、四川、陕西、河南等地的28个厂。
三线机载设备工厂的建成投产， 使我国机载设备的生产能力得到了加强， 也进一步充实了配套品种和提高了与飞机、发动机的配套能力。经过多年努力， 三线机载设备工厂取得了很大的发展， 广大职工“献青春、献终身、献子孙”， 为发展我国航空事业做出了可歌可泣的贡献， 他们先后为歼7、运8飞机和我国研制的一系列新飞机以及出口飞机提供了相应的配套机载设备。
注重科研设计，加强产品研发
我国机载设备的科研和自行设计、改进改型工作起步于20世纪50年代末、60年代初。陈少中一向主张工厂应有自己的产品设计研究机构，“边仿制、边生产、边改进、边自行设计新产品”， 实行“两条腿走路”的方针。早在1957年， 在陈少中推动下， 由昝凌 （留美归国航空专家） 牵头， 抽调太原航空仪表厂等工厂和航空局机关的精兵强将， 在当时的北京果子市机关大院 （现宋庆龄故居） 组建起航空仪器仪表研究所， 后迁陕西户县， 80年代又迁西安， 叫做西安飞行自动控制研究所 （简称自控所）。1960年前后， 随着沈阳飞机设计所和发动机设计所的建立， 在天津、西安、兴平、新乡、太原、宝鸡、南京等地的机载设备工厂也相继建立了厂属设计所 （室）， 开始结合本厂产品进行产品设计方面的分析研究、故障分析排除、产品改进改型和部分新产品设计的探索。另外， 南京航空降落伞厂从建厂后不久， 即开始了中国自己的降落伞的设计研究工作。
1960年， 中央军委决定组建航空研究院。按此决定于1961年7月成立了洛阳飞机附件及地面设备研究所， 1964年因实行厂所结合， 其人员设备曾分散到西安、新乡、南京、兴平等地几个机载设备工厂， 1968年又集中到湖北建起襄樊飞机附件研究所， 20世纪90年代主要力量又迁至南京； 洛阳航空兵器研究所 （即后来的洛阳空空导弹发展中心） 于1970年单独分出组建成洛阳航空火力控制技术研究所； 1968 年3 月成立了湖北襄樊弹射救生与空降设备研究所； 1968年成立了四川内江航空机载雷达设计研究所 （其中一部分由洛阳航空兵器研究所转来） ， 后大部分力量于90 年代迁至江苏无锡， 后又迁至苏州；1968年成立了上海航空无线电电子研究所； 1968 年接收中国科学院在西安的一个计算机研究所成立了西安航空计算技术研究所。随着我国机载设备设计研究机构的建设和调整，从50年代末至70年代初我国航空工业各专业的科研设计机构进行了一系列的组建与分合调整， 至70年代中期， 机载设备方面除上述院属所 （后均划归为部直管的设计研究所）外， 各机载设备厂均已建起了工厂的厂属设计所 （室）。此外， 在国家电子工业部和兵器工业部等系统都同时建立起了有关航空无线电通信、导航、雷达、电子对抗、光学、激光、红外、航空武器等一系列专业研究设计机构； 在军民用工业部门也建起了有关机载设备工艺、加工、特种材料和元器件的相应研究设计机构； 在航空工业内部， 在标准化、可靠性、适航性以及科技情报资料等方面也安排开展了有关机载设备的科研工作； 在北京航空航天大学 （简称北航）、南京航空航天大学 （简称南航）、西北工业大学 （简称西工大） 等院校也设置了有关机载设备方面的专业， 进行教学和基础理论与应用科学的研究工作； 空军、民航等部门也相应建立起了机载设备的修理、维护、使用、备件、仓储、供应、适航性等方面的机构， 并开展了相应的研究工作。至此我国航空机载设备行业已建起了专业配套基本齐全的研究机构， 开始了从仿制进入到改进、改型和自行设计发展的阶段。
我国机载设备的研究工作是从学习产品设计方法、对国外相关文献资料和可能获得的国外产品、部件、元件、残骸进行分析、试验、研究以及反设计计算开始的， 然后逐步进行自己产品的改进、改型、故障分析排除、延长使用寿命和库存时间， 直到全面进行系统和产品零部件的自行设计。通过这样的过程， 逐步培养了人才， 积累了资料， 掌握了产品的设计研制方法。
1979年11月， 三机部发出“关于加强航空机载设备工厂科研工作指示”， 提出了“加强机载设备研制， 坚持主机和辅机并举， 优先发展辅机； 生产和科研并举， 优先发展科研的方针”， 这又一次给了机载设备发展极好的机遇。到1985年前后， 建成了数十个部属和厂属研究所， 几十项大型试验设备 （如湖北襄樊的火箭橇滑轨试验场、陕西兴平的大型机轮刹车系统惯性试验台、陕西兴平的大功率飞机电源系统试验台等）， 改扩建了一批科研试制能力， 并进一步充实了科研队伍。至此我国机载设备行业已初步具备了主要产品的改进、改型、自行设计、试制、试验、试飞鉴定， 并定型生产的研制开发基础能力。
从20世纪70年代初期至80年代， 我国机载设备在建立生产和科研能力的同时， 对行业的组织管理也做了多次探索， 特别是1989年4月组建了中国航空机载设备总公司 （中国航空机载设备总公司于1993年因航空工业部机构调整被撤销） ， 统筹管理全行业的资产、财务、人事等， 并对航空航天工业部实行总承包， 总公司以各型新机研制生产为主干线， 编制规划， 根据当时的人力、财力和资源状况， 调整生产能力， 促进科研生产结合， 推动组建5个“系统中心”（上海航空电子集团、南京液压机电设备集团、西安自动飞行系统集团、襄樊航空救生装备和生活设备集团、天津航空电器集团）， 并组建了飞行模拟器公司。同时大力推动开发民品， 开展国际合作， 组织航空机械式仪表和液压泵等产品出口， 还通过香港组织生产经营好、经济收益高的工厂剥离优质资产组成“航空基金”在香港上市 （进行过程中由航空航天工业部接管）， 另外还筹资购买了交通银行股权进行资本经营探索， 并与交通银行签订协议， 借款融资推动了行业发展， 既配合飞机和发动机的改进、改型和新机发展，研制出了一系列配套机载设备产品， 同时行业经济效益也逐步提高， 使行业从习惯于计划经济时期的科研生产方式逐步走上了在有计划的市场经济条件下进行科研生产经营的新发展道路。
这一时期研制生产的机载设备其配套机型主要有： 战斗机 （歼6系列、歼7系列、歼8系列）、轰炸机 （轰5系列、轰6系列及水轰5）、攻击机 （强5系列）、运输机 （运5、运7系列、运8系列、运11、运12 ）、直升机 （直6、直7、直8、直9系列）、教练机 （初教6、教8 ） 等。此外， 还按国家统一部署完成了一系列其他国防科研和装备制造任务， 如20世纪60年代后期至80年代中期研制的核弹用降落伞配合国家任务进行了十余次核弹试验， 以及霹雳型空空导弹、红旗型地空导弹、上游型海防导弹等。
引进斯贝技术，绽放“五朵金花”
我国航空机载设备在从修理、仿制、改进、改型到新产品研发和生产的整个过程中， 除了消化吸收苏联产品的制造技术外， 还特别注意了收集、分析、研究西方国家的航空科学技术文献、资料和对可能获得的西方产品进行试验、测试、分解分析、化验等研究， 并争取一切机会引进国外的新技术， 开展国际合作， 以从世界各国吸取先进技术和经验， 为我所用。陈少中一向思想开放， 并富有远见卓识， 特别重视引进国外技术， 20世纪70年代初中期，他在中央的支持下积极推动了对英国罗·罗公司民用斯贝发动机附件的分析研究和对军用斯贝发动机及其配套附件、电器、仪表的制造专利技术引进工作。在当时辅机局金击强等领导主持下， 70年代中后期全面展开了斯贝发动机配套附件的引进工作， 不仅引进了相关生产制造专利技术， 还大量引进了比当时英方使用的设备还先进一代的制造、试验和计量设备以及先进的工具和分析仪器。此外还派出了技术人员和工人出国培训， 不仅学习掌握了制造技术， 还学习了产品设计规范的编制和产品定型鉴定试验的方法， 并结合技术引进进行了国内5个附件厂 （即西安发动机附件厂、西安飞机附件厂、长春航空附件厂、北京发动机附件厂和南京航空附件及起动机厂“五朵金花”） 和有关仪表、电气、附件等共37个厂所的技术改造及设备更新， 使有关机载设备工厂的技术水平上了一个大的台阶。不仅试制出斯贝发动机配套的附件， 还为当时国内其他机种配套机载设备研发和生产创造了条件。
乘改革开放春风，机载设备面貌一新
十一届三中全会以后， 国家的对外开放政策为我国机载设备行业创造了空前的发展机遇， 使我国机载设备进入了新的发展时期。1979 年3 月在段子俊、陈少中副部长领导下，开始与英国马可尼、史密斯、费伦蒂3家公司签订了歼7M飞机7项电子火控产品协议， 陈少中亲自赴成都督战， 提出“背水一战， 只准成功， 不准失败”， 终于开发出了我国早期的出口型飞机。
1980年春， 我国举办了上海航空机载设备展览会， 王震副总理， 韩哲一书记， 吕东部长和段子俊、陈少中副部长及机关各司局领导和主辅机厂所主要负责人共600多人参加； 英方国防大臣、48家集团主席、航空协会会长、中英贸易协会会长以及各参展企业公司负责人和技职人员300多人参加； 我国一些机载设备厂所也参加了自己的产品展示， 形成了当时我国航空机载设备对外开放的空前声势， 对西方产生了强烈影响， 开阔了国内相关人员的眼界， 推动了我国机载设备行业早期的对外开放。从此我国机载设备行业展开了一系列技术引进、技术合作项目， 1993年参加了法国巴黎航展的机载设备展览， 开始逐步走向国际市场。
我国机载设备的国内研发工作开始大大加强。1978年部在天津召开了科学技术工作会议， 树立了把“科研先行”与引进技术及加强科研相结合、相互促进的思想， 提出了“更新一代， 研制一代， 预研一代”的目标。从20世纪70年代后期开始， 贯彻天津会议精神，我国机载设备一边配合新机研制、改进改型和技术引进， 同时还制订规划， 集中力量， 突出重点， 充分发挥厂所院校的联合优势资源， 改进和加强对科研的系统工程管理， 瞄准国际标准规范， 开始了系统、成品、部件、元器件的新技术开发， 针对90年代和2000年前后我国新一代飞机的发展需求， 开展了“八五”、“九五”新产品预先研究工作。在随后的10~15年中开发和研制了一系列具有自主知识产权的新技术、新系统和新产品。其中航空工业内部主要涉及航电综合系统等18个系统专业。
随着我国机载设备科研的全面发展， 国家不断加大了对机载设备厂所的资金投入和对科研条件的补充和技术改造， 机载设备方面的科技队伍也不断得到壮大与充实。通过科研生产任务的推动， 行业的科学技术水平得到了显著提升， 加上技术引进与对外合作的促进， 到80年代初期， 我国机载设备行业开始进入了较快、较好发展的新时期。
80年代初期， 国家决定开展歼10飞机研制任务是机载设备发展的极好机会， 使机载设备得到了一次研发新产品、引进新技术和进行科研、生产、试验设施设备技术改造， 从而提升自身技术水平和创新开发能力的一个新机遇。该飞机的研制， 为机载设备按系统和成品全面提出了先进的“技术规范”、确定了严格的技术标准以及环境、可靠性、维修性等一系列新的技术要求， 国家又购买和引进了部分关键的国外样品和技术 （如一些电子设备、电源发电机、应急动力装置等）。在飞机研制的带动和全国各行各业的支援下， 加上物质条件的改善、科研人员的充实、投入资金的加大， 另外当时通过70~80年代执行科研规划已具有了一些预先研究技术储备， 再加上执行了较科学先进的管理方法 （当时各重点机种研制均已按系统工程建立了总设计师系统、总工程师系统、行政管理系统、质量控制系统， 实行了“计划评审”技术等） ， 使机载设备较好地配合飞机研制， 完成了系统和各类成品480多项的配套任务， 并为确保21世纪初研发出我国具有自主知识产权的新飞机创造了条件， 奠定了基础。承担研制任务的有70多个机载设备厂所， 参加人员达数万人， 这是在我国航空史上机载设备参与规模最大、难度最高、协作面最广的一个项目。