L’Association des Amis du Musée de l’Air (AAMA) est très présente dans la vie du Musée. Fondée en 1952, elle a pour but d’aider au développement du Musée de l’Air et de l’Espace et à son rayonnement tant en France qu’à l’étranger, de provoquer des libéralités, de favoriser l’enrichissement de ses collections et d’acquérir les pièces présentant une valeur artistique, historique ou technique et enfin, de procurer gratuitement les concours nécessaires à certaines acquisitions ou réalisations. L’AAMA propose également des parcours avec un passionné, conduits par d’anciens professionnels et des passionnés de l’aéronautique.

IT Mercure est une association fondée en 1995 pour l’arrivée du Dassault Mercure 100 F-BTTD au musée de l’Air et de l’Espace. Cette association regroupe plus de 110 adhérents passionnés d’aéronautique ayant, pour la plupart, travaillé chez Air Inter ou Dassault Aviation. Depuis sa création, IT Mercure mène plusieurs missions de préservation, d’entretien, et de restauration de trois avions propriétés du musée de l’Air et de l’Espace. Les bénévoles assurent par ailleurs des actions de valorisation auprès du public lors de journées portes ouvertes exceptionnelles.

L’association Memorial Flight s’est donné pour but de préserver le patrimoine aéronautique français et de l’enrichir. Elle se concentre principalement sur la période de la Première Guerre mondiale. L’association travaille en étroite collaboration avec le musée de l’Air et de l’Espace.

Les Ailes Anciennes du Bourget sont une association loi 1901 qui agit pour la préservation, la sauvegarde et le maintien du patrimoine aéronautique. Elle est composée d’une cinquantaine d’adhérents-bénévoles qui restaurent des avions et des moteurs anciens. Cela représente près de 9 000 heures de travail par an en moyenne.