尽管罗尔斯·罗伊斯公司在20世纪20年代将主要精力放在了汽车生产上面，但并没有放弃航空发动机的研制和生产。1928年，空军部命令公司开发一款发动机，为雷金纳德·米切尔（Reginald Mitchell）设计的“超级马林”S6型飞机提供动力，它能够使英国继续享有“施奈德杯飞行竞速赛”的荣誉。罗伊斯选用的是罗尔斯·罗伊斯公司的“秃鹫”（Buzzard）发动机，当时仍叫做H型发动机，不久便在此基础上增加了功率，研发出了“竞赛”H型（Racing H）发动机，最终将其称为R型发动机。1929年，装备了罗尔斯·罗伊斯公司R型发动机的“超级马林”S6型飞机赢得了施奈德奖杯。此后又对R型发动机和飞机机身做了进一步的改进，致使英国于1931年再次获得了施奈德奖杯。此项研发工作对战斗机和发动机的设计研发工作确实起到了至关重要的作用，并为即将爆发的世界大战做好了准备。
政府和空军部不得不承认自从阿道夫·希特勒（Adolf Hitler）当政以来，来自纳粹德国的威胁在不断增大。维克斯公司董事长罗伯特·麦克林（Robert McLean）最终在1934年未能与空军部达成一致后，决定与罗尔斯·罗伊斯公司总经理阿瑟·西奇里夫斯共同开发他所谓的“真正的杀手型战斗机”。雷金纳德·米切尔负责飞机的设计，而罗尔斯·罗伊斯公司将负责发动机的开发工作。该飞机为“喷火”战斗机；发动机为“灰背隼”发动机。在他们研发这两种新型战争武器的同时，霍克·西德利公司的“飓风”战斗机也正在由西德尼·卡姆（Sydney Camm，后被封为西德尼·卡姆爵士（Sir Sydney Camm））设计，并由霍克·西德利公司制造。
1936年，德国进行的军备改良计划几乎对每个人都是一种威胁。空军部首先下发了制造“飓风”战斗机的订单，不久又下发了“喷火”战斗机订单。这两种机型均使用罗尔斯·罗伊斯公司的“灰背隼”发动机作为动力装置。幸运的是，罗尔斯·罗伊斯公司拥有像海夫斯这样极具组织能力的人，他不仅提升了德比工厂的生产效率，而且还提高了诸如在克鲁和格拉斯哥（Glasgow）的影子工厂的运营效率。当希特勒试图为侵略做准备而占领英格兰东南部的制空权时，英国已在1940年的夏天准备好了足够的“飓风”、“喷火”战斗机，以及为它们提供动力的“灰背隼”发动机，这简直可称为奇迹。而我们不知道当首相内维尔·张伯伦（Neville Chamberlain）1938年9月与希特勒在慕尼黑会面时，是否为争取生死攸关的时间而拖延，或者是否他真的认为他已经买到了“我们一个时代的和平”。实际上，英国皇家空军是在1940年8—9月的不列颠战役中才将纳粹德国空军击退。战役的胜利得益于皇家空军的飞行员和盟军飞行员的飞行技能和勇气，以及装配了罗尔斯·罗伊斯公司“灰背隼”发动机的“喷火”和“飓风”战斗机的卓越表现。
在经过极度的恐吓之后，希特勒将重心转向了对苏联的入侵，战争蔓延到整个世界——中东、远东、非洲及欧洲。这一时期，“灰背隼”发动机不仅为“喷火”和“飓风”战斗机提供动力，同时还作为兰开斯特（Lancaster）战斗机、“蚊”式（Mosquito）轰炸机和北美P51“野马”战斗机的动力装置。当由英国采购团从美国采购的“野马”战斗机首次出现在英国时，飞机装配的是艾利逊发动机公司生产的V1710发动机。但是，当罗尔斯·罗伊斯公司的联络飞行员罗尼·哈克1941年在剑桥郡（Cambridgeshire）的达克斯福德（Duxford）试飞该型战斗机时，他建议使用“灰背隼”发动机作为动力装置。后来他这样写到：
我要求我们的波兰籍性能专家维特奥尔德·查利尔（Witold Challier）对装上“灰背隼”61型发动机的“野马”战斗机进行性能评估。他报告说：爬升率会大幅提高，在25000英尺及以上高度最大速度每小时提高40英里。这项评估以及允许它飞行更远的油箱容量意味着如果“野马”战斗机装上“灰背隼”发动机，将成为当时性能最优越的战斗机。
哈克的建议得到了英国皇家空军和美国空军的认可。由此，“灰背隼”发动机的产量再次增加。在此期间，罗尔斯·罗伊斯公司的德比工厂生产了32377台“灰背隼”发动机；克鲁和格拉斯哥的影子工厂分别生产了26065台和23647台；曼彻斯特的福特汽车公司生产了30428台；底特律（Detroit）的帕卡德公司生产了55523台。
在罗尔斯·罗伊斯公司完成了168040台活塞式航空发动机生产的同时，还确保公司参与了飞机新型推进装置的研发工作，即喷气式发动机的研发。
20世纪20年代后期，为英国政府工作的两位先生分别提出了与往复式发动机推力方式不同的想法。来自皇家航空研究中心发动机试验部门（Royal Aircraft Establishment’s Engines Experimental Department）的A.A.格里菲斯博士发表了一篇题为“涡轮设计的空气动力学理论”的论文，文中提议将具有多级轴流式压气机的单轴涡轮发动机作为通过减速齿轮来驱动推进器的一种手段。1930年4月，航空研究委员会（Aeronautical Research Committee）的发动机分会对论文中的观点和其支持性试验工作进行了论证，结论如下：
在现有的知识体系下，燃气涡轮发动机相对于往复式发动机的优势还不可预测。
其结果是，一直到1936年，皇家航空研究中心才对该研发工作投入资金，做了进一步调查工作。
在此期间，英国皇家空军的一位年轻的军官弗兰克·惠特尔，也于1928年发表了题为“飞机设计的发展前景”的论文。他在论文中设想飞机以500英里/时的速度飞行，而当时英国皇家空军最快的战斗机还未达到200英里/时的速度，但他意识到有必要使飞机在空气稀薄的高空飞行。尽管他已经在考虑通过火箭和燃气涡轮驱动螺旋桨等方法，但他暂时还无法肯定应采取的推进方式。一年后，也就是在1929年10月，惠特尔突然认识到燃气涡轮可以取代活塞式发动机，由于其排出的气体将会推进飞机前行，因而便不再需要螺旋桨。
惠特尔在20世纪30年代早期的经历充满了坎坷，但在1935年，惠特尔的命运由于他曾在克兰韦尔（Cranwell）的一位皇家空军的老同事罗尔夫·达德利·威廉姆斯（Rolf Dudley Williams）而发生了改变。威廉姆斯与另一位前皇家空军飞行员J.C.B.廷林（J.C.B.Tinling）一起希望对惠特尔的研发思路提供资金支持。他们共同筹资组建了动力喷气有限公司（Power JetsLtd.），致使惠特尔具有了研发的能力。
海夫斯通过两个渠道迈入喷气发动机的研发领域，首先雇用了A.A.格里菲斯，继续从事轴流压气机单元的工作；其次是与曾经一度帮助惠特尔生产他的第一批发动机的罗孚公司的总经理斯宾塞·威尔克斯（Spencer Wilks）进行谈判。1942年12月，在克莱瑟罗镇（Clitheroe）的天鹅及皇室酒店（Swanand Royal）举行的晚宴上，海夫斯对威尔克斯说道：
你们为何介入喷气式发动机项目？这并非你们的业务领域，你们的主业应在陆地上。我来告诉你我将怎么做，你把喷气发动机这块业务交给我们，而我们则将位于诺丁汉的坦克发动机工厂转交给你们。
就这样，交易成功。罗尔斯·罗伊斯公司至此完全进入了燃气涡轮发动机业务领域，15个月后以罗尔斯·罗伊斯公司维兰发动机（Wellands）（维兰W.2B发动机的生产型）为动力的首架“流星”飞机便交付给英国皇家空军使用。在短短的几周时间内，飞机就被转交到位于曼斯顿（Manston）的616飞行中队。1944年7月27日，这些飞机便投入到应对德国V.1飞弹的战斗之中。然而，就在能够更多地看到新型喷气式战斗机参加战斗的时侯，战争结束了。尽管如此，燃气涡轮发动机显然是未来发动机的发展趋势。战争刚一结束，罗尔斯·罗伊斯公司便立即通过在世界上寻找客户的方式积极开拓这个领域，对于罗尔斯·罗伊斯公司而言，开拓美国市场尤为重要。公司最初得到了寇蒂斯莱特公司（Curtiss Wright）前总工程师菲利普·泰勒（Philip Taylor）的帮助，是他将罗尔斯·罗伊斯公司介绍给了美国海军和美国航空发动机制造商普拉特·惠特尼公司。
由罗尔斯·罗伊斯公司生产的德文特发动机提供动力的格洛斯特“流星”战斗机于1946年9月创造了615.81英里/时的新飞行速度纪录，海夫斯知道他手中掌控着随时可以出手的世界顶级产品。普拉特·惠特尼公司计划到1950年前赶上或超过其他燃气涡轮发动机制造商，因此在1947年5月与罗尔斯·罗伊斯公司签订购买罗尔斯·罗伊斯公司尼恩发动机的生产专利协议，以期填补这方面的空缺。在他们自行开发并成为罗尔斯·罗伊斯公司竞争对手之前，他们基于该协议共生产了1137台尼恩发动机，并称之为J42“涡轮黄蜂”（Turbo Wasp）。此外他们还生产了4021台更大型的泰发动机——J48，也将其称为“涡轮黄蜂”。从此以后，在普拉特·惠特尼公司与罗尔斯·罗伊斯公司之间形成的竞争对手关系延续至今。为了力争长期保持美国市场占有率，罗尔斯·罗伊斯公司又与西屋公司签订了10年的专利使用权转让协议。但除了收取有限的特许使用金外，几乎没有从该项目上获得什么收益。
与此同时，罗尔斯·罗伊斯公司新型燃气涡轮发动机的研发工作也在高速持续运转。瞄准急速增长的民机市场的第一台新型涡轮螺旋桨发动机便是达特发动机。感谢时任维克斯公司飞机分部经理和总工程师的乔治·爱德华兹给予的支持，是他将该发动机选为维克斯公司“子爵”飞机的动力装置。关于“子爵”飞机取得的巨大成功，一部分原因应当归功于罗尔斯·罗伊斯公司达特发动机的卓越表现。1953年8月，在签订“子爵”飞机订购协议之际，《泰晤士报》给予了如下的报道：
英国欧洲航空公司的航线网络中1/3是5000英里的非重复航线，这些航线均由“子爵”飞机承担运输任务……自从英国欧洲航空公司在4月18日引进首架“子爵”701以来，飞行中的平稳、安静以及速度快的特点令人印象深刻，不仅受到了广大乘客的欢迎，而且能给运营商带来很好的经济效益……英国欧洲航空公司首席执行官彼得·梅斯菲尔德（Peter Masefield）对该客机所配装的罗尔斯·罗伊斯公司达特发动机的可靠性给予了赞赏，他说，该发动机最明显的特点就是故障率极低。
在达特发动机赢得了全世界喝彩的同时，罗尔斯·罗伊斯公司又开发出了首台由A.A.格里菲思倡导的轴流式压气机发动机——埃汶发动机。其实早在战争期间便开始了这方面的研发工作，但是却遇到了相当多的棘手问题，直到1948年才在英国范堡罗航展上首次露面。第二年，装备了两台埃汶发动机的格洛斯特公司“流星”战斗机在航展上让该发动机真正出尽了风头，这次表演充分展示了其良好的爬升性能，英国、美国和苏联的任何一种机型都无法与之相媲美。从1950年起，埃汶发动机成为英国最重要军用飞机的动力装置，这些军机包括英国电气公司的堪培拉（Canberra）轰炸机，维克斯公司的“勇士”轰炸机，以及“猎人”（Hunter）和“雨燕”（Swift）战斗机。在民机方面，英国的德·哈维兰公司为自己的第二个系列的“彗星”客机订购了埃汶发动机。
对波音747研发工作做出了卓越贡献而给人们留下深刻印象的波音公司总设计师乔·萨特（Joe Sutter）对“彗星”客机给出了如下的描述：
在范堡罗航展上波音公司注意到了“彗星”客机。他们确定了民机业务的未来发展方向，这给人们留下了深刻的印象。在我们制造的36780或叫做“冲锋”80的原型机项目中我负责的是气动方面的设计。后来“冲锋”80发展成为波音707客机。
在1954年发生在地中海的灾难性坠机事件后，“彗星”客机再次投放市场，然而此时波音707客机却已经占领了涡轮喷气客机市场。波音707的成功，使得英国的飞机制造业，甚至欧洲的飞机工业经历了极为艰难的10年，在这期间他们一直在力争与强大且快速增长的美国同行形成竞争态势。正如在本书第6章中描述的那样，欧洲工业被拆分得七零八落。曾在1985—1998年担任空中客车公司总经理的吉恩·皮尔逊总结道：
从技术角度讲，欧洲人是有能力的，并且可以与美国人抗衡。然而欧洲人自己却在相互竞争并且拆分了欧洲市场。