台湾国民党空军第35中队的飞行员陈怀生为本中队配备的U-2侦察机设计了一个黑猫图案，黑猫造型代表U-2机身，金色猫眼则象征著锐利的高空摄影机。飞行员们又特地订作了一批标有黑猫图案的夹克衫，因此台湾国民党空军第35中队又被称为“黑猫中队”。 有一天陈怀生和空军幼校及官校同学周启鹏教官夫妻聚会时，提到将在某侦察单位出特种任务，经由陈怀生的构想设计、解说，自四川幼校起即爱绘画的周教官，绘出了黑猫的图案，交给陈怀带回三十五中队，全体队员均同意由陈怀生设计的那个黑猫图案，当作他们三十五中队的队徽。
1953年朝鲜战争结束，东西方进入冷战时期。美国将大陆当成假想敌，美国急需掌握中华人民共和国自力发展核武器和远程弹道导弹的情报，以增加谈判的筹码；国民党政府则刚撤退到台湾，急需美援，为了维系美台关系，当时蒋介石指派其子蒋经国和CIA签约，双方以“西方公司”为掩护，由美方提供飞机及必要器材，成立34低空侦察机中队（就是闻名遐迩的“黑蝙幅中队”）和35高空侦察机中队（此即“黑猫中队”），由台湾省与美国领袖直接负责，美方由肯尼迪总统授权中央情报局主其事，而台方则由蒋介石委派蒋经国执行相关计划，并将结果直接跟蒋介石汇报。
黑猫中队正式成军于1961年2月1日，以空军气象侦察研究组为名在空军桃园基地成立，对外称为空军第35中队，直属于空军总司令部情报署。实际上由美国战略空军负责，但因涉及高度机密，才由中央情报局出面协调。美方于1960年7月和1962年12月先后提供了4架U-2侦察机，台湾空军提供人员进行对中国大陆的高空侦察任务。1962年1月13日第一架由国民党空军飞行员驾驶的U-2飞机首次进入大陆侦察，14个小时后返回新竹空军基地。U-2飞机的首航就已深入到中国的西北地区，并在沙漠深处发现了一个已荒废的庞大的高台架构。美国中央情报局从所拍的照片证实了中国确有发展导弹的计划；也据此断定中苏已分道扬镳。后来，U-2飞机又发现苏联协助中国兴建的核能发电设施已呈中断状态，一处核武器试验场也没有了活动。至1974年5月24日止，完成220次任务，共有28名台湾空军飞行员加入，其中10人丧生。1962年9月9日，黑猫中队的一架U-2飞机从平潭岛方向进入大陆上空，经福州沿鹰厦线过顺昌、光泽向江西境内飞来。飞机飞过余干、鄱阳湖和九江市后，突然左转，从黄梅、广济直逼南昌。秘密设伏于南昌的解放军地空导弹第2营连发3枚“萨姆二型”导弹，将之击落在南昌东南15公里的罗家集附近，国民党中校飞行员陈怀生跳伞着地后丧生。这是解放军击落的第一架U-2飞机。1963年11月1日，国民党空军少校飞行员叶常棣驾驶的一架U-2侦察机被击落于江西省广丰县万罗山，叶跳伞被擒。1964年7月7日，又一架国民党空军的U-2飞机被击落于福建漳州东南的红板村，飞行员死于座舱内。1965年1月10日，台湾空军最后一架U-2飞机从山东海阳上空进入大陆，经黄骅、大同飞向包头。设伏于包头的解放军地空导弹第1营连发3枚导弹，一举将之击落，国民党空军少校飞行员张立义被擒。
在当时间谍卫星照相技术未成熟，低空侦照局限于沿海地区的背景之下，黑猫中队负责协助美国深入侦照中国大陆地区。
一般客机飞行高度大约三、四万尺(9150米~12200米)，战斗机亦只能到达四万尺(12200米)，但是美军提供的飞机「U-2高空侦察机」可以翱翔于七万尺(21350米)的高空，远超过解放军空军所有战机的攀升高度。以滑翔机为蓝图所设计出来的U-2，结构轻巧，机翼长达103尺(31.4米)，号称全世界最难驾驭的飞机之一，有个浪漫别号「蛟龙夫人」。它很适合爬高，但是不容易降落，常常莫名熄火、漏油、失灵，一不小心就会在空中解体。
黑猫中队的特殊，在于它必须只身深入中国内地，任务动辄长达八小时以上，沿途随时可能遇到导弹伏击或天候骤然改变，除此之外，说来无奈的是，它最大的威胁来自飞机本身脆弱的结构。因此，一名够格的U-2飞行员，必须具备优秀的飞行技术自不在话下，此外，还需要极佳的体力和耐力，更需要个性稳定，深具自制力。简而言之，必须是飞行员精英中的精英，最好还具有天生的好运。黑猫中队部队驻扎在桃园空军基地。在1961年元月初首架U2侦察机进驻、1961年4月开始执行任务，自1961年到1965年期间，共深入大陆三十余架次。自1966年后深入大陆任务减少，多为沿海斜照相任务。终因美国和中华人民共和国关系缓和，于1970年时已停止出任务，在1974年后正式中止计划并撤退美方人员。
黑猫中队在十三年的任务期间，战果丰盛。曾侦查中华人民共和国第一次和第二次核弹试爆，和侦照中国大陆各省工业、军事、交通等目标的部署和发展。
1977年后，第35中队重新编制在427联队麾下，配备武装的T-33A教练机，全队此时分成三个夜攻分队和一个反电子分队，为电子作战支援部队执行神鸥演习。
1989年换装自制的AT-3自强号高级教练-轻攻击机，35中队则改为独立中队性质的第三十五作战队，一般称为“羚羊中队”。1992年改隶至新竹第499联队。 1.接近大陆。
2.飞行员精良。
3.两岸微妙的敌对形势作掩护。
台湾当局公开宣示：反攻大陆的决心未曾稍减，官方对外的说词是，大陆是中国的领土，我们可以任意侦照每一地区。
