尽管人类为了实现飞翔之梦努力了数千年，并发明了热气球、飞艇等主要依靠空气浮力升空的飞行器。但是这些飞行器无论是在安全性，还是在操纵性等方面都存在许多缺陷。这不但限制了这些飞行器的发展前景，也使得人类必须继续为飞翔之梦努力。此时，许多科学家不约而同地把目光转向了一种全新的飞行器——飞机。
1903年12月17日，美国著名科学家莱特兄弟的“飞行者一号”首次试飞成功，从而完成了人类历史上第一架有动力、可载人，并且持续稳定的飞行器。飞机的成功升空是20世纪中人类最伟大的创举之一，它为人类征服天空揭开了新的一页，标志着航空飞机时代的到来。从此之后，飞机工业开始飞速发展，各种飞机如雨后春笋，层出不穷，在各个方面都大大方便了人类的生活。
莱特兄弟和“飞行者一号”
自从1783年热气球和氢气球诞生以后，人们把目光一下子都移到了轻于空气的飞行器上。然而，随着人们研究的深入和飞行事故的不断发生，航空先驱者们清楚地意识到：这些轻于空气的航空器无论是在安全性、操纵性，还是在发展前途上都存在着很大的局限性。它们的飞行速度低，不易操纵和控制，而且对载人来说也不安全。因此，人们的注意力逐渐转向了重于空气的航空器研究上，即滑翔机和飞机的研究。
航空时代的飞翔之翅——飞机乔治·凯利
当时在英国，乔治·凯利首先开创了航空学，特别是空气动力学的实验研究，并进行了滑翔机的设计和飞行实践。这是一种没有动力装置，但却重于空气的固定翼航空器。1796年，凯利用鲸骨作弹簧，用羽毛作旋翼，制造出一架模型直升机。三年后，他成功地设计了一架机动单翼飞机，后来的航空史学家称赞它为“现代飞机的胚胎，开实用航空的先河”。
1804年，凯利制造出一架简单的模型滑翔机，这种滑翔机的机翼形状像一个风筝，凯利登上滑翔机，成功地做了一次试飞。在随后的时间里，这位伟大的先驱者曾多次制造了改进型的滑翔机原型机。由于他作出的开创性贡献，凯利受到后人的高度评价，被誉为“航空之父”。
奥托·李林塔尔
在滑翔机研究方面，最重要的先驱者是奥托·李林塔尔。奥托·李林塔尔是德国工程师和滑翔飞行家，世界航空先驱者之一。他最早设计和制造出实用的滑翔机，人称“滑翔机之父”。
1891年，李林塔尔制成了第一架固定翼滑翔机——这是一种最简单不过的滑翔机，实际上它是两个捆得很结实的机翼。为了验证自己的飞行理论，李林塔尔决定亲自试飞。滑翔机平稳地飞行了15米，并且安全着陆。这15米的距离虽很近，但它却是人类迈向空间的重要一步。李林塔尔在1891年至1896年的六年时间里，亲自进行了2000多次滑翔飞行试验，积累了大量的经验和飞行数据。他还曾进行飞行理论的研究和试验。1889年，他编写的《作为航空基础的鸟类》一书出版。这本书至今仍然被认为是一部在航空史上有重大意义的经典著作。
李林塔尔的成功表明了，人是能飞起来的。他不但为人类上天飞行奠定了理论基础，而且还研制成了飞机“胚胎”，为他的后继者——大洋彼岸的美国人莱特兄弟扫清了前进的障碍。
李林塔尔的第一架滑翔机威尔伯·莱特和奥维尔·莱特俩兄弟从小对飞行怀有浓厚兴趣，他们研究了鸟类和风筝的飞行，制造了一架风筝形的滑翔机进行试验，然后又进行了滑翔机载人飞行试验。从1900年到1903年间，他们共制造了三架滑翔机，进行了近千次滑翔莱特兄弟机飞行，最后一架滑翔机完全达到了稳定操纵要求。随后他们在第三架滑翔机上安装了一台自制的12马力功率内燃机，带动两副两叶推进式螺旋桨，采用升降舵在前、方向舵在后的鸭式布局。机翼剖面呈弧形，翼展132米，着陆装置为滑橇式，驾驶员俯卧操纵。这架飞机就是著名的“飞行者一号”。
1903年12月17日，莱特兄弟在北卡罗来纳州的吉蒂霍克沙洲上开始了他们的具有历史意义的试飞。第一次试飞由弟弟奥维尔·莱特驾驶，在12秒钟内飞行了36米远。第二次试飞由哥哥威尔伯·莱特驾驶，在59秒钟内飞行了260米，这一纪录被载入史册，这是得到公认的最早的空中持续动力飞行。
在1903年以前，人类就已经有了滑翔机。为什么要把莱特飞机算作人类有史以来第一架飞机呢？这就有必要介绍一下飞机的确切定义了。
第一次试飞关于飞机，现在人们的共同认识是：“装有动力装置，通常装有固定机翼的重于空气的航空器。”即被称之为飞机的航空器，一是要有动力装置，也就是发动机；二是一般要装有固定的机翼；三是重于空气（不同于气球、飞艇）。所以，莱特飞机是世界上第一种真正的飞机。
后来，莱特兄弟与美国陆军签订了在美国制造莱特飞机的协议。莱特兄弟制造的最后一架飞机是1915年L型飞机，它是一种单座军用侦察机，装有一台70马力的六缸莱特发动机。
现在，莱特兄弟“飞行者一号”试飞成功的地方耸立着纪念莱特兄弟的纪念碑。尽管“飞行者一号”采用的内燃机功率只有12马力（相当于一台手扶拖拉机），但它毕竟宣布了现代航空时代的到来。从此之后，各种类型的侦察机、战斗机、轰炸机、运输机、民用客机等航空器纷纷飞上了蓝天，人类的飞天梦想终于变成了现实。
知识点
内燃机
内燃机是将液体或气体燃料与空气混合后，直接输入机器内部燃烧产生热能再转化为机械能的一种热机。内燃机具有体积小、质量小、便于移动、热效率高、启动性能好的特点。内燃机的构想在17世纪中叶出现，并于19世纪末发展完善。
内燃机，特别是汽油机和柴油机的出现，是第二次工业革命的重要成果，它们为交通运输业开辟了广阔的前景。1886年装置汽油机的汽车诞生，开始了汽车工业的新时代；1887年汽油机驱动的轮船开始在江河湖海中出没往返，开辟了水上运输的新纪元；1903年装上汽油机的飞机开始翱翔长空，揭开了人类航运的新篇章。
军事飞机促进了航空业的发展
第一次世界大战爆发时，一些国家虽已有几百架飞机，但都没有空军编制。这时使用的木布结构飞机速度很慢，光秃秃的也没有武器。当时飞行的世界纪录时速只有204千米，距离1021千米，高度6120米。一般飞机的性能距离这些指标还差得很远。但是由于战争的需要，飞机很快转入军事用途。飞机种类和性能的开发在战争中得到了迅速发展，而后这些技术装备又被用在了民航等其他航空领域。因此，从某种意义上可以说军事飞机的发展促进了航空的发展。
战斗机
美国F-22战斗机
战斗机又称歼击机，特点是飞行性能优良、机动灵活、火力强大。现代的先进战斗机多配备各种搜索、瞄准火控设备，能全天候攻击所有空中目标。它的演变体现着飞机的整体发展水平。战斗机的首要任务是与敌方战斗机进行空战，夺取制空权，以及拦截敌方轰炸机、强击机和巡航导弹等。此外，战斗机还可以携带一定数量的对地攻击武器，执行对地攻击任务。
世界上公认的第一种战斗机是法国的莫拉纳·索尔尼爱L型飞机。它由于装备了法国飞行员罗兰·加洛斯的“偏转片系统”，稍微解决了飞机在机载机枪射击时被螺旋桨干扰的难题，第一次使飞行员可以专心驾驶飞机去攻击对方，同时也不需要另外配备机枪手。
最早的战斗机采用的是活塞式发动机，一战期间的战斗机大多是木结构，最高飞行时速仅有200千米左右；二战时，战斗机发展为单翼全金属结构，飞行时速提高到600～700多千米；中国歼-10战斗机从20世纪50年代开始，战斗机逐步实现推进喷气化。20世纪60年代末和70年代初，在气动、动力装置、电子技术、机载武器、材料等方面发展迅速，也为战斗机的发展创造了良好的条件，飞行速度也超过了音速（340米/秒），代表型号有美国的F—15、F—16战斗机，苏联的米格—29、苏—27和法国的“幻影”2000。
目前，超音速战斗机已经发展到了第四代。第四代战斗机一般具有良好的隐身性能、发动机在不开加力时具有超音速巡航的能力、短距起落性能、目视格斗、超视距攻击和对地攻击的能力等等，主要代表机型有美国的F—22，俄罗斯的S—37和米格—144等。
对我国而言，歼—10是一个里程碑。在机体设计上，歼—10的前翼及主翼外部的后掠角大约在40～45度之间，这反映了歼—10突出的低中速机动性能，即强调近距格斗、突出争夺制空权任务。歼—10的翼身融合设计，利于隐身和提高内部油箱的容量，进气道位于机腹部，其中有一进气锥，这种布局可以大大改善飞机的飞行性能。最大马赫数2，全机大量采用钛合金、复合陶瓷、纳米技术纤维等，有效减少空重增加载弹量和隐身性能，一杆式电控单元，可在大屏幕LCD上调出作战参数和发射武器及操控。采用三级计算机系统负责飞控、武器管理、预警与探测和动态综合作战系统。
歼—10作为新一代多用途战斗机，分单座、双座两种，性能先进，用途广泛，实现了我国军用飞机从第二代向第三代的历史性跨越。
轰炸机
美国B-29超级堡垒轰炸机轰炸机是通过炸弹、鱼雷或导弹等破坏地面或海上目标的军用飞机。轰炸机按照载弹量分为轻型（3～5吨）、中型（5～10吨）和重型（10吨以上）轰炸机；按照航程分为近程（3000千米以下）、中程（3000～8000千米）和远程（8000千米以上）轰炸机。
1911年10月，意大利和土耳其为争夺北非利比亚的殖民利益而爆发战争。11月1日，意大利的加福蒂中尉驾一架 “朗派乐—道比”单翼机向土耳其军队投掷了4枚重约2千克的榴弹，虽然战果甚微，但这是世界上第一次空中轰炸。
美国B-1远程超音速轰炸机第二次世界大战中，轰炸机有了新的发展，装有4台发动机的重型轰炸机成为主流，例如美国的B—29轰炸机可载弹9吨。
20世纪60年代以后，各种制导武器日益完善，目标的空防能力大为提高，所以战术轰炸的任务更多地由歼击轰炸机来完成。自卫能力差的轻型轰炸机已不再发展。自从出现中、远程导弹后，战略打击力量的重点已转移到导弹上来，战略轰炸机的地位明显下降。
美国B-2轰炸机20世纪70年代以后，只有美、苏两国尚在继续研制远程超音速轰炸机，如美国的B—1和苏联的图26，都是变后掠翼飞机，装有先进的自动导航系统、地形跟踪系统和电子对抗设备，攻击武器以空地导弹和巡航导弹为主，能在复杂气象和地形条件下隐蔽地进行超低空突防，对目标进行远距离攻击。
我国空军轰炸机部队曾装备过多种机型的轰炸机，具有影响力的有水轰—5型水上起降轰炸机、FBC—1歼击轰炸机等。
到目前为止，世界最高水平的战略轰炸机是美国B—2。B—2具有良好的隐身性能，主要用于执行突防任务、摧毁敌方纵深目标，可携带核武器、巡航导弹、近距攻击导弹和制导炸弹等，攻击力和摧毁力极强。
攻击机
攻击机又叫强击机，是专门从低空和超低空对地面或水面中小目标进行攻击的军用飞机。它直接用于支援地面部队作战，摧毁敌方的防御工事、弹库、舰船、雷达、交通枢纽等军事目标。
德国容克-87最早的攻击机是由德国容克斯公司研制的容克JI型飞机，它也是世界上第一架全金属结构飞机，于1915年12月5日首次试飞。后来容克斯公司又发展了更先进的CLI—IV型攻击机，在低空近距离攻击上，显示了良好的性能和作战效果。
鉴于第一次世界大战的经验，**德国为准备新的大战，在20世纪30年代发展了新的攻击机容克—87和亨舍尔—123。在当时，它们又称为“俯冲轰炸机”。
美国A-6攻击机第二次世界大战前夕，德国使用容克—87俯冲轰炸机攻击敌军总队和坦克，直接支援地面部队作战。后来这种飞机增设了装甲，配备了大口径机炮，专门用于反坦克作战。苏联在二战中，广泛使用了伊尔—2攻击机，被誉为“空中坦克”，在支援部队方面起到了很大作用。
20世纪60年代后，虽然由于战斗轰炸机的发展，取代了一部分攻击机的作用，但仍出现了多种有代表性并在实战中显示了独特作用的攻击机，例如美国在越南战争、空袭利比亚和海湾战争中使用的A—6、A—7和A—10等。
1960年，我国成功研制出强5攻击机，载弹量可达2吨。
现代攻击机的飞行速度并不快，时速一般在700～1000千米，更强调超低空突防和攻击能力。它们一般都装备有机关炮和火箭弹，可挂载精确制导炸弹和空地导弹，具备夜间攻击能力和一定的电子对抗能力。一些攻击机已具备垂直和短距离起落能力，如俄罗斯的雅克—36和英国的“鹞”式。
国产强5攻击机隐形飞机
隐形飞机并非对人的眼睛而言，而是指不被雷达和红外探测器所发现，也称隐身机。它之所以能不被雷达和红外探测器发现，主要是因为它采用了独特的设计和隐形技术：
