กองวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์ (BSC) ก่อตั้งขึ้นในปี 1965 จากกองแพทย์เฉพาะทางหญิงที่ยุบไปแล้วและส่วนประกอบของกองบริการทางการแพทย์ โดยประกอบด้วยนายทหารสัญญาบัตรทั้งหมด กองนี้เป็นกองแพทย์ที่มีความหลากหลายมากที่สุด ประกอบด้วยสมาชิกในสาขากายภาพบำบัดจักษุวิทยาเวชศาสตร์เท้าผู้ช่วยแพทย์โสตวิทยา/พยาธิวิทยาการพูด จิตวิทยา นักสังคมสงเคราะห์กิจกรรมบำบัดสรีรวิทยาการบินและอวกาศนักวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์นักโภชนาการคลินิกวิศวกรรมชีวสิ่งแวดล้อมเจ้าหน้าที่สาธารณสุขกีฏวิทยา เภสัชกรรมเจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการทางการแพทย์และนักฟิสิกส์สุขภาพ^{[ 1 ]}หัวหน้ากองวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์คือพลตรี

ช่างเทคนิคห้องปฏิบัติการทันตกรรมได้รับการฝึกอบรมเฉพาะทางเพิ่มเติมอย่างกว้างขวางที่โรงเรียนวิทยาศาสตร์การดูแลสุขภาพของกองทัพอากาศสหรัฐฯ ผู้สำเร็จการศึกษายังคงได้รับการฝึกอบรมทางเทคนิคขั้นสูงตลอดอาชีพ หลักสูตรขั้นสูงรวมถึงการผลิตและความเข้าใจทางเทคนิคเกี่ยวกับทันตกรรมและทันตกรรมประดิษฐ์ขากรรไกรที่ซับซ้อน หน่วยทันตกรรมประกอบด้วยนายทหารสัญญาบัตรที่ถือปริญญาแพทยศาสตรบัณฑิตสาขาทันตกรรมหรือแพทยศาสตรบัณฑิตสาขาทันตแพทยศาสตร์หรือปริญญาบัณฑิตศึกษาเพิ่มเติม หัวหน้าหน่วยทันตกรรมคนปัจจุบันคือพลตรี Sharon R. Bannister ^{[ 2 ]}สมาชิกชั้นประทวนของกองทัพอากาศสหรัฐฯ ได้แก่ ผู้ช่วย ช่างเทคนิค และช่างเทคนิคด้านการป้องกันโรค ซึ่งได้รับการฝึกอบรมภายใต้ผู้เชี่ยวชาญด้านสุขอนามัยที่ได้รับใบอนุญาต สมาชิกชั้นประทวนมีหน้าที่สนับสนุนนายทหารสัญญาบัตรในด้านต่างๆ ของคลินิกทันตกรรม สมาชิกชั้นประทวนมักได้รับการฝึกอบรมพิเศษที่ฐานทัพบางแห่งซึ่งอาจมีผู้เชี่ยวชาญด้านปริทันตวิทยา ศัลยแพทย์ช่องปาก ทันตแพทย์รักษารากฟัน และทันตแพทย์จัดฟัน หลังจากหมุนเวียนในคลินิกในฐานะสมาชิกชั้นประทวนในช่วงสองสามปีแรก พวกเขาสามารถเป็นช่างเทคนิคด้านการป้องกันโรค ซึ่งก็คือผู้เชี่ยวชาญด้านสุขอนามัยในกองทัพอากาศ สมาชิกที่เข้ารับราชการทหารยังมีทางเลือกที่จะทำงานในด้านอื่นๆ เช่น แผนก DIPC ซึ่งเป็นแผนกทำความสะอาดเครื่องมือ หรือแผนกต้อนรับ

หน่วยแพทย์ประกอบด้วยแพทย์ ประจำการของกองทัพอากาศทั้งหมด รวมถึงผู้ที่ได้รับปริญญาแพทยศาสตรบัณฑิต (MD)และปริญญาแพทยศาสตรบัณฑิตสาขาเวชศาสตร์กระดูกและข้อ (DO)สมาชิกของหน่วยแพทย์ยังสามารถเป็นศัลยแพทย์ประจำเที่ยวบิน ได้อีกด้วย หัวหน้าหน่วยแพทย์มียศเป็นพลตรี

แพทย์สามารถเข้ารับราชการในกองทัพอากาศได้หลายเส้นทาง นักเรียนนายร้อยจากโรงเรียนนายร้อยกองทัพอากาศสหรัฐฯ สามารถแข่งขันเพื่อคัดเลือกเข้าศึกษาต่อในโรงเรียนแพทย์ที่มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์สุขภาพแห่งกองทัพ (USUHS) หรือโรงเรียนแพทย์ใดๆ ในสหรัฐอเมริกาผ่าน โครงการ HPSP ผู้สำเร็จการศึกษาจากโรงเรียนนายร้อยที่เข้าศึกษาต่อที่ USUHS จะต้องรับราชการเป็นเวลาสิบสองปี (เจ็ดปีสำหรับ USUHS และห้าปีสำหรับโรงเรียนนายร้อย) โดยไม่นับรวมการฝึกอบรมต่างๆ เช่น การเป็นแพทย์ประจำบ้านและการฝึกอบรมเฉพาะทาง ผู้สำเร็จการศึกษาจากโรงเรียนนายร้อยที่เข้าศึกษาต่อในโรงเรียนแพทย์พลเรือนจะต้องรับราชการเป็นเวลาเก้าปี โดยไม่นับรวมการฝึกอบรมต่างๆ เช่น การเป็นแพทย์ประจำบ้านและการฝึกอบรมเฉพาะทาง นักศึกษาระดับปริญญาตรีพลเรือนก็สามารถสมัครเข้าศึกษาต่อที่ USUHS ได้เช่นกัน โดยจะต้องรับราชการเป็นเวลาเจ็ดปี นักศึกษาของ USUHS จะได้รับการแต่งตั้งเป็นนายทหารสัญญาบัตรในยศร้อยโท (O-1) และได้รับเงินเดือนในฐานะสมาชิกประจำการเต็มเวลา ค่าใช้จ่ายทั้งหมดของการศึกษาและค่าใช้จ่ายอื่นๆ จะได้รับการสนับสนุนจากกองทัพอากาศสหรัฐฯ ผู้สำเร็จการศึกษาจาก USUHS ต้องสำเร็จการฝึกอบรมแพทย์ประจำบ้านในโครงการฝึกอบรมแพทย์ประจำบ้านของกองทัพ นักศึกษาแพทย์พลเรือนสามารถสมัครเข้าร่วมโครงการทุนการศึกษาสำหรับวิชาชีพด้านสุขภาพ (Health Professions Scholarship Program - HPSP) ได้ นักศึกษาแพทย์ที่ได้รับทุน HPSP จะได้รับการชำระค่าเล่าเรียนจากกองทัพอากาศสหรัฐฯ และได้รับเงินช่วยเหลือรายเดือนสำหรับค่าใช้จ่ายในการดำรงชีวิต แต่จะไม่เข้ารับราชการทหาร โดยปกติแล้วผู้สำเร็จการศึกษาเหล่านี้สามารถเข้าร่วมโครงการฝึกอบรมแพทย์ประจำบ้านในภาคพลเรือนหรือภาคทหาร และต้องรับราชการเป็นเวลาสามหรือสี่ปี (หนึ่งปีต่อปีที่ได้รับความช่วยเหลือจากทุนการศึกษา) แพทย์ประจำบ้านพลเรือนสามารถเข้ารับราชการในกองทัพอากาศได้ผ่านโครงการช่วยเหลือทางการเงิน (Financial Assistance Program - FAP) แพทย์ที่ได้รับทุน FAP จะได้รับเงินระหว่างการฝึกอบรม แต่จะไม่ได้รับเงินเพื่อจ่ายค่าเล่าเรียนแพทย์ แตกต่างจากโครงการอื่นๆ ในกองทัพอากาศ พวกเขาจะรับราชการตามระยะเวลาที่อยู่ในโครงการ บวกอีกหนึ่งปี (เช่น สองปีในโครงการจะต้องรับราชการสามปี) ผู้สำเร็จการศึกษาจากโครงการฝึกอบรมแพทย์ประจำบ้านทุกคนจะเข้ารับราชการในกองทัพในยศร้อยเอก (O-3) ผู้สำเร็จการศึกษาจากโรงเรียนนายร้อยกองทัพอากาศสหรัฐฯ ส่วนใหญ่จะประกอบอาชีพเป็นแพทย์ในกองทัพอากาศ ในขณะที่ผู้สำเร็จการศึกษาจากโครงการ HPSP ส่วนใหญ่จะออกจากราชการทันทีที่ครบกำหนดภาระผูกพัน

กองทัพอากาศยังรับสมัครแพทย์ที่ผ่านการฝึกอบรมและปฏิบัติงานมาแล้ว เพื่อเข้ารับราชการ โดยยศเมื่อเข้ารับราชการจะพิจารณาจากประสบการณ์ของพวกเขา

หน่วยบริการทางการแพทย์ (Medical Service Corps - MSC) ประกอบด้วยนายทหารสัญญาบัตรทั้งหมด สมาชิกต้องสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีหรือปริญญาโทในสาขาการดูแลสุขภาพ การจัดการ เศรษฐศาสตร์ การเงิน การวิจัยเชิงปฏิบัติการการบริหารธุรกิจหรือสาขาที่เกี่ยวข้อง ก่อนที่จะได้รับการแต่งตั้งเป็นนายทหารสัญญาบัตร และต้องสำเร็จการฝึกอบรมขั้นพื้นฐานสำหรับนายทหารที่ฐานทัพอากาศแม็กซ์เวลล์ รัฐแอละแบมา จากนั้นต้องเข้ารับการอบรมหลักสูตรการบริหารบริการสุขภาพทางทหาร (Health Services Administration - HSA) เป็นเวลาห้าสัปดาห์ที่ฟอร์ตแซมฮิวสตัน เมืองซานอันโตนิโอ รัฐเท็กซัส MSC ทำหน้าที่เป็นผู้บริหารโรงพยาบาล เจ้าหน้าที่บริหารจัดการทรัพยากร ผู้อำนวยการระบบสารสนเทศ/เทคโนโลยี ผู้บริหารด้านการดูแลและผู้ป่วย ผู้จัดการกลุ่มการปฏิบัติงาน นักโลจิสติกส์ทางการแพทย์ และเจ้าหน้าที่เตรียมความพร้อมทางการแพทย์ นอกจากนี้ นายทหาร MSC ยังต้องได้รับการรับรองจากคณะกรรมการขององค์กรบริหารจัดการด้านการดูแลสุขภาพระดับชาติแห่งใดแห่งหนึ่ง ซึ่งโดยปกติจะดำเนินการในขณะที่นายทหารอยู่ในตำแหน่งร้อยเอกหรือพันตรี ผู้บัญชาการหน่วยบริการทางการแพทย์คือพลจัตวาอัลเฟรด เค. ฟลาวเวอร์ส จูเนียร์

หน่วยพยาบาลของกองทัพอากาศประกอบด้วยนายทหารสัญญาบัตรทั้งหมด สมาชิกใหม่ของหน่วยพยาบาลกองทัพอากาศจะต้องมีวุฒิการศึกษาอย่างน้อยปริญญาตรีวิทยาศาสตรบัณฑิตสาขาการพยาบาลก่อนที่จะได้รับตำแหน่ง^{[ 3 ]}สมาชิกของหน่วยพยาบาลกองทัพอากาศทำงานในทุกด้านของการแพทย์กองทัพอากาศ และสามารถทำหน้าที่เป็นพยาบาลประจำเที่ยวบินในภารกิจการอพยพทางการแพทย์ทางอากาศพยาบาลวิชาชีพและพยาบาลวิสัญญีหัวหน้าหน่วยพยาบาลกองทัพอากาศคนแรกคือพันเอกเวเรนา มารี เซลเลอร์ (ค.ศ. 1949–56) ^{[ 4 ]}หัวหน้าหน่วยพยาบาลกองทัพอากาศคนแรกที่เป็นนายพลสองดาวคือพลตรี บาร์บารา แบรนนอนเธอถูกแทนที่ในปี ค.ศ. 2548 โดยพลตรี เมลิสซา แร็งค์^{[ 5 ]}ในปี ค.ศ. 2551 มีการประกาศว่า พันเอก คิมเบอร์ลี ซินิสคาลชี จะได้รับการเลื่อนยศเป็นพลตรีและดำรงตำแหน่งหัวหน้าหน่วยพยาบาลกองทัพอากาศ โดยข้ามยศพลตรี (หนึ่งดาว) ^{[ 6 ]}

บุคลากรทางการแพทย์ระดับพลทหารของกองทัพอากาศปฏิบัติงานในสาขาการแพทย์กว่า 20 สาขา รวมถึงการบริหารทางการแพทย์ สุขภาพจิต ทันตกรรม จักษุวิทยา กายภาพบำบัด การเคลื่อนย้ายผู้ป่วยทางอากาศ การขนส่งทางการแพทย์ วิทยาศาสตร์ห้องปฏิบัติการ การดูแลด้านศัลยกรรม การดูแลฉุกเฉิน รังสีวิทยา เภสัชกรรม เป็นต้น แต่โดยทั่วไปแล้ว แพทย์ทหารในกองทัพอากาศ ซึ่งเทียบเท่ากับแพทย์ทหารเฉพาะ ทาง ในกองทัพบก หรือเจ้าหน้าที่พยาบาลในกองทัพเรือ จะเรียกว่า ช่างเทคนิคบริการทางการแพทย์ด้านอวกาศ หรือเรียกสั้นๆ ว่า ช่างเทคนิคการแพทย์ แพทย์ทหารระดับพลทหารจะอยู่ภายใต้การบังคับบัญชาของจ่าสิบเอกพิเศษ