经过一番争论之后，美国最后决定派遣军官团来华。该团直接受陆军部指挥，不附属于驻华使馆。8月，美国正式宣布派出军事代表团。该代表团团部设有一处五科，计有参谋处、人事行政科、情报联络科、组织训练科、供应科、作战计划科；各科之下，按需要联合设股，计分空军、步兵、工兵、通信、交辎、兵工、化学兵、野炮兵、高射炮兵、装甲车队及杂项等11股。该代表团以陆军少将马格鲁德为团长，史称“马格鲁德使团”。该使团的使命虽不如中方所期望的那样担任更为重要的顾问角色，其主要工作为主管援华租借物资事宜，但它在一定程度上也承担着在双方高层军事当局之间进行沟通的任务，密切了中美军方的联系。
在争取美国军事援助的活动中，还存在着非官方的渠道，其活动后来在官方的默许和支持下颇有成效。美国来华空军志愿队的建立便是其中最重要的成果。1940年秋，为征雇美国空军人员来华作战，中国政府派遣原美国空军军官、时任中国航空委员会顾问的陈纳德及航委会办公厅副主任毛邦初赴美活动。征雇飞行员的工作起初碰到相当大的困难。美国政府最初只同意就飞机教练员进行商讨，并且规定只能“在不抵触本国法令及新颁之兵役法范围之内”进行。1941年4月，罗斯福不公开地签署了一项行政命令，使事情获得进展。该命令允许美国现役军人退出航空部队，加入美国志愿航空队，协助中国抗日。7月10日，110名飞行员、150名机械师和其他一些后勤人员作为第一批美国志愿队队员离美赴华。在这前后，罗斯福又批准了志愿队的第二批成员，限其于11月赴华报到，内有100名驾驶员以及机枪手和空中报务员等。