Niecały rok później, 6 lipca 1935 roku, w ramach obchodów srebrnego jubileuszu panowania Jerzego V, na terenie bazy odbył się uroczysty przegląd wojsk lotniczych z udziałem króla, w którym wzięło udział 370 samolotów z 38 eskadr, 1/3 ówczesnych brytyjskich sił powietrznych.

Pierwszą jednostką wojskową stacjonująca w Mildenhall, od 15 listopada 1934 roku, była , początkowo wyposażona w samoloty Handley Page Heyford. W momencie przystąpienia Wielkiej Brytanii do II wojny światowej (3 września 1939) na terenie bazy stacjonowała wyposażona w samoloty Vickers Wellington. Około sześciu godzin po ogłoszeniu stanu wojny przez Chamberlaina, trzy należące do eskadry samoloty skierowane zostały do ataku przeciw flocie niemieckiej na Kanale Kilońskim, jednak zostały zawrócone przed osiągnięciem celu z powodu złych warunków pogodowych. Podczas wojny w Mildenhall stacjonowało kilka innych eskadr bombowych RAF, a także jedna kanadyjska i jedna nowozelandzka. Poza Wellingtonami na lotnisku bazowały bombowce Short Stirling, Avro Lancaster i Handley Page Halifax, a w pierwszych latach powojennych także Avro Lincoln.