Çocukluğu
Bursa Vilayet Başkatibi olan Hafız Mustafa İzzet Bey ile Hayriye Hanım’ın kızları Sabiha, 22 Mart 1913'te Bursa'da dünyaya geldi. Edirne Deftardarı olan babası Hafız İzzet Bey, 'Jön Türk' olduğu gerekçesiyle Bursa'ya sürülmüştü. Anne ve babasını küçük yaşta kaybeden ve ağabeyi Neşet tarafından büyütülen Sabiha, 1925'te henüz 12 yaşındayken Bursa ziyareti sırasında evlerinin yakınındaki Hünkar Köşkü’nde konaklayan dönemin cumhurbaşkanı Atatürk’e ulaşmayı ve okumak istediğini iletmeyi başarmıştı.
Atatürk, ağabeyinden izin alarak, zor şartlar altında yaşayan Sabiha'yı evlat edindi ve Ankara’ya götürdü.
Sabiha, Çankaya İlkokulu, Arnavutköy Amerikan Kız Koleji ve Üsküdar Amerikan Lisesi’nde eğitim gördü. Rahatsızlığı nedeniyle öğrenimini yarıda kesip Heybeliada ve Viyana’da tedavi gördü.
Bir süre Fransızcasını ilerletmek amacıyla Paris’te bulundu.
1934'te Soyadı Kanunu nun çıkmasından sonra Mustafa Kemal Sabiha'ya Gökçen soyadını verdi.
Havacılık Kariyeri
Sabiha Gökçen, 1935'te Türkkuşu'nun açılış töreninde yapılan planör gösterilerinden etkilenerek havacılığa ilgi duydu. Atatürk’ün de destek vermesi ile 1935'te Türk Hava Kurumu'nun Türk Kuşu Sivil Havacılık Okulu'na girdi, Ankara'da yüksek planörcülük brövelerini aldı.
Gökçen, yedi erkek öğrenciyle birlikte Kırım'a gönderilerek altı aylık yüksek planörcülük eğitimini Koktebel Yüksek Planör Okulu'nda tamamladı. Moskova'ya motorlu uçak okuluna gitmeyi planlıyordu. Ancak manevi kız kardeşi Zehra'nın ölüm haberini alınca bu düşünceden vazgeçerek ülkesine döndü.
Bir süre dünyaya küsen Sabiha, Atatürk'ün ısrarları ile yeniden çalışmalara başladı. Eskişehir Havacılık Okulu’nda Savmi Uçan ve Muhittin Bey’den özel uçuş eğitimi aldı. 25 Şubat 1936'da ilk defa motorlu uçak ile uçmaya başladı.
Gökçen'in, uçuş eğitimde gösterdiği başarılardan dolayı, Atatürk kendisine şunları söyledi
“Beni çok mutlu ettin… Şimdi artık senin için planladığım şeyi açıklayabilirim… Belki de dünyada ilk askerî kadın pilot olacaksın… Bir Türk kızının dünyadaki ilk askerî kadın pilot olması ne iftihar edici bir olaydır, tahmin edersin değil mi? Şimdi derhal harekete geçerek seni Eskişehir’deki Tayyare Mektebi’ne göndereceğim. Orada özel bir eğitim göreceksin ” ”
O yıllarda kızlar askerî okullara alınmadığı için özel bir üniforma giydirilerek Eskişehir Uçuş Okulu’nda, 1936-1937 döneminde 11 ay boyunca özel eğitim aldı. Bu eğitim sırasında kendisine ilkokul öğretmeni Nüveyre Uyguç eşlik etti. Gökçen, brövesini aldıktan sonra Eskişehir’deki 1. Hava Alayı’nda altı ay görev yaptı, bu sırada Trakya ve Ege manevralarına katıldı.
Dersim Harekâtı
1937 yılında Tunceli'de çıkan ayaklanmayı bastırmak için başlatılan Dersim Harekâtı'nın hava saldırısı safhasında yer alarak dünyanın ilk kadın savaş pilotu oldu. Bu harekâtta gösterdiği üstün başarı sebebi ile, Cumhurbaşkanı, Başbakan ve Genelkurmay Başkanı’nın da katıldığı bir törenle kendisine Türk Hava Kurumu Murassa (İftihar) Madalyası verildi. 30 Ağustos 1937'de askerî uçuş brövesi aldı.
Harekâtın neticesinde çok sayıda insan öldürüldü. Sabiha Gökçen olaylarla ilgili olarak 1956 yılında Halit Kıvanç'a verdiği bir röportajda; "Canlı ne görürseniz ateş edin! emrini almıştık. Asilerin gıdası olan keçileri dahi ateşe tutuyorduk" demiştir.
Balkan Turu
1938'de uçağıyla beş gün süren bir Balkan Turu yapan Gökçen’in ünü bu turla dünyaya yayıldı. Ankara'da bulunan Balkan Paktı heyeti üyelerinin Sabiha Gökçen ile tanıştıktan sonra kendisine uçakla başkentlerine gelmeyi önermeleri üzerine bu tur fikri doğmuştu. Gökçen, Atatürk'ün arzusu üzerine bu turu yanına bir makinist dahi almadan, tek başına gerçekleştirdi.
Vultee tipi bir uçakla İstanbul'dan havalandıktan sonra Atina'ya ardından Sofya ve Belgrad'a gitti. Kendisine Yugoslav Genelkurmay Başkanı tarafından "Beyaz Kartal" nişanı verildi. İstek üzerine Bükreş'te bir gösteri uçuşu yaptıktan sonra 6. gün olan 22 Haziran'da İstanbul'a döndü. Bu Balkan turu, basının büyük ilgisini uyandırmış; her yerde göklerin kızı olarak anılmasına neden olmuştur.