• Trong một đợt kiểm tra thể lực tuyển phi công, ông trúng tuyển và được cử đi huấn luyện tại Trường Dự khóa bay[1] thuộc Cục Không quân, ở sân bay Cát Bi (Hải Phòng) vào tháng 4 năm 1961.

• Tháng 10 năm 1961, ông được cử sang Liên Xô học lái máy bay MiG-17. Tại đây, ông đã được kết nạp vào Đảng Cộng sản Việt Nam ngày 8 tháng 12 năm 1963 và chuyển chính thức ngày 8 tháng 9 năm 1964. Tháng 10 năm 1964, ông trở về nước và trở thành sĩ quan lái máy bay MiG-17 tại Trung đoàn 921 Không quân.

• Tháng 8 năm 1965, ông được cử đi học chuyển loại lái máy bay MiG-21 tại Liên Xô. Tháng 6 năm 1966, ông về nước và lần lượt giữ chức vụ Trung đội trưởng, Đại đội phó, Đại đội trưởng lái máy bay MiG-21 tại Đoàn không quân Sao Đỏ. Từ đây, ông bắt đầu trực tiếp tham gia chiến đấu[2].