Увлечение Хьюза авиацией вылилось в создание в 1932 году фирмы «Хьюз эйркрафт», но крупных успехов в самолетостроении он не добился. Много позже эта фирма обрела второе дыхание, когда переключилась на производство оборудования для авиации, включая радары и оружейные системы наведения. В 1937 году Хьюз приобрел также контрольный пакет акций авиакомпании, которой дал название «Транс-уорлд эйрвэйз». Однако попытки единолично контролировать эту авиакомпанию привели ее на грань банкротства. За неумелое управление он был лишен права на акции с решающим голосом и продал все свои 78 процентов акций за 546 миллионов.

Но вместе с тем Хьюз, безусловно, был великолепным пилотом и талантливым авиаконструктором. В 1935 году он сконструировал самолет, на котором побил рекорд скорости, разогнав машину до 352 миль в час. Затем он поставил рекорд в трансконтинентальном перелете, совершив его за 9 часов 27 минут. Наконец, в 1938 году он поставил мировой рекорд в кругосветном перелете, затратив на это менее четырех дней, за что удостоился восторженной встречи в Нью-Йорке. Но, будучи крупным специалистом в скоростной авиации, он не снискал лавров, когда переключился на создание самолетов большой грузоподъемности. Правда, ему удалось построить самый большой в мире 8-моторный самолет, рассчитанный на 700 пассажиров, но этот воздушный корабль, названный «Спрус гуз» («Нарядный гусь») пролетел всего милю на высоте 70 футов и был отправлен на консервацию.

Хьюз привлекал внимание к своей персоне публичными акциями, но когда вдруг скрылся от глаз почитателей, то и подавно приковал к себе всеобщий интерес. Начиная с 1950-х годов он жил в уединении, сначала в отелях Лас-Вегаса, где занимался игорными домами и спекуляцией на земельной собственности, а затем постоянно менял места жительства, переезжая на Багамы, потом в Лондон, оттуда в Манагуа, затем в Акапулько. Он избегал фотографов и допускал к себе только нескольких доверенных лиц, которые передавали ему почту, завернутую в специальную ткань, чтобы избежать инфекции.