1934’te Soyadı Kanunu çıktıktan sonra Atatürk tarafından kendisine Gökçen soyadı verilmiştir.
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. Ardından Trakya ve Ege manevralarına katıldı.
Manevi babası Atatürk öldükten sonra hayatını yeniden düzene sokan Gökçen, kadınların orduda görev yapmasına ilişkin yasa çıkmadığı için ordudan ayrıldı ve Türkkuşu Uçuş Okulu’na başöğretmen tayin edildi. 1955’e kadar bu görevini başarıyla sürdürdü. Türk Hava Kurumu Yönetim Kurulu Üyesi oldu. Hayatı boyunca toplam 22 değişik hafif bombardıman ve akrobatik uçakla uçtu.
Gökçen, 1940 yılında Hava Okulu’nda askerî coğrafya ve toğoğrafya öğretmeni Üsteğmen Kemal Esiner ile evlendi ancak üç yıl sonra, 12 Ocak 1943’te eşini kaybetti.
1953 ve 1959’da davet edildiği ABD’ye Türk toplumu ve Türk kadınını tanıtmak amacıyla giden Gökçen için büyük bir Amerika turu düzenlenmiştir. Son uçuşunu 1996’da 83 yaşında iken Fransız pilot Daniel Acton eşliğinde Falcon 2000 uçağıyla yapmıştır.
1996’da havacılık kariyerinin en büyük ödülünü almıştır. Amerikan Hava Kurmay Koleji’nin mezuniyet töreni için düzenlenen “Kartallar Toplantısı”nın onur konuğu olarak katıldığı Maxwell Hava Üssü’ndeki törende “dünya tarihine adını yazdıran 20 havacıdan biri” seçildi. Bu ödüle layık görülen ilk ve tek kadın havacı oldu.