W 1936 r. Breitling zaczyna współpracę z Royal Air Force, a w 1940 r. pojawia się model Duograph z drugą wskazówką z funkcją fly-back. A w 1942 r. powstaje pierwszy model Chronomat wyposażony w suwak logarytmiczny, pozwalający pilotom na dokonywanie wielu obliczeń parametrów lotu. W tym czasie Bretling zaczyna współpracować także z US Air Force.
W 1952 r. powstaje także Navitimer pozwalający na pomiar takich parametrów lotu takich jak: prędkość wznoszenia, czas do zakończenia lotu, pokonany dystans, itd. Breitling zostaje jednym z największych dostawców urządzeń pomiarowych dla lotnictwa.
W maju 1962 r. Cosmonaute, czyli zegarek z jednej z serii Breitlinga, wyrusza w podróż w kosmos na ręce Scotta Carpentera.
W latach 1965–1969 Bretling opracowuje, wspólnie z Hamilton Buren i Heuer Leonidas, pierwszy mechanizm chronografu z automatycznym naciągiem. Efektem jest pierwszy model Chronomatic. Jednak lata siedemdziesiąte i ekspansja kwarcowych mechanizmów z Dalekiego Wschodu (tzw. rewolucja kwarcowa) mocno chwieją pozycją firmy Breitling. Wybawcą zostaje Ernest Schneider, producent zegarków i pilot z zamiłowania, który w 1979 r. przejmuje firmę z rąk wnuka założyciela, Williego Breitlinga. Rozpoczyna się era kwarcowa w Breitlingu.