成百上千年来，人类一直梦想着像鸟一样飞上天空，从中国五代的孔明灯，到十六七世纪的法国鸟人，人类尝试飞行的努力从未间断过。直到1783年，由法国的蒙哥尔费兄弟最早发明的热气球首次把人带入空中，人类才真正实现了飞天的梦想，这比飞机诞生要早120年。
1783年，法国人蒙戈尔费埃兄弟开始利用热空气的性质做一些实验。他们用纸张作为气囊的材料，气球飞行高度33米，时间10分钟，距离3.5公里，乘客是一只羊和一只鸭子。当时的燃料是旧皮靴和动物的肉，人们觉得气球飞起来味道很臭，结果这些动物都安然地返回地面。1783年6月，蒙戈尔费埃兄弟向世人展现了他的工作的成果。他们生起火向用布和纸做成的大气球里灌满了热空气，然后放开了它。气球直奔蓝天，升到了6000英尺的高空，当气球内的空气冷却后，它降落在一英里外的地方。但是这个从天而降的“怪物”吓坏了当地的两个农民，他们把这个热气球给撕破了。几个月后，德罗齐埃和阿尔朗候爵乘坐蒙戈尔费埃兄弟的气球飘过巴黎上空，成为世界上最早的飞行员。
1783年，罗泽在法国完成了首次气球载人飞行。1785年，法国人布兰卡德和美国人杰弗里斯成功飞越英吉利海峡；同年，罗泽在飞越英吉利海峡时遇难。
到1978年8月11日20点43分，美国48岁的马克西·安德森和31岁的艾勒克特拉航空公司总经理拉里·纽曼，驾驶着一只巨大的气球告别了美国缅因州德雷斯克岛市，开始了艰难的航行。气球在平均海拔6000米的高空以每小时30～40公里的速度相对岸目标——布歇尔机场驶去。气球飞行了138个小时6分钟，行程5000公里，与8月17日降落在法国西北部埃夫勒小镇附近的麦田里。偏离了原定着陆点96公里。这次飞行同时创造了气球航程最远和留空时间最长的亮相世界纪录。实现了100多年来人类欲乘气球飞越大西洋的愿望。
热气球
1981年，四名热气球飞行家由日本成功飞到美国，人类首次飞越太平洋。1981年1月11日，美国人安德森驾驶“维尼”号从埃及出发，作人类历史上首次气球环球尝试，48小时后降落在印度，共飞行4306公里。1999年3月21日，瑞士人皮卡德和英国人布莱恩·琼斯驾“飞船三号”从瑞士出发最后降落在撒哈拉大沙漠上，他们成了一项新纪录的创造者——首次乘热气球不间断完成环球旅行，航程42810公里，时间19天21小时55分钟。
似乎从诞生之日起，热气球运动就被刻上了贵族烙印。200多年以后，这种情结才渐渐从当初的名门世家移向现今的豪商巨贾。而随着热气球材料的改进、制作工艺的提高、驾驶技术的日臻完善，热气球飞行已成为任何地点都可进行、任何人都可尝试的新型空中体育项目，但仍不失为一种财富、身份、性格、勇气的象征。
热气球运动于20世纪60年代末70年代初在美国兴起，70年代末80年代初欧洲开始兴起，到90年代末2000年初中国才刚刚兴起这项运动。到目前为止，全世界约有20000个热气球。在欧美等发达国家，几乎每天都有热气球比赛或活动。
热气球是一项老少皆宜的体育休闲运动，对体力的要求不高，但是如果驾驶热气球，须懂得丰富科学知识，如气象、物理、地理、数学等等，对青少年来说，热气球又是一种非常好的学习掌握科学知识的运动。
最早的滑翔机
在人类征服天空的漫长历程中，滑翔机是最早实现将人送上蓝天的重于空气的航空器。
滑翔机滑翔机是人类制造的最早飞翔在天空中的重于空气的航空器。1852年英国的G·凯利最先制造出不可操纵的滑翔机。1881年，著名的航空科学先驱、德国人李林塔尔，根据前人的经验和意大利画家达芬奇的理论思想，设计制造了人类第一架实用的、可操纵的悬挂载人滑翔机，并亲自驾驶进行了第一次无动力滑翔飞行。它的操纵非常简单，飞行员悬挂在机翼下面，靠挪动身体改变重心，以控制滑翔的俯仰、航向和横侧姿态。滑翔机的起飞助跑和着陆全靠飞行员的两腿。为提高滑翔机的性能，他又进行过2000余次的实验飞行。
随着滑翔机的不断改进和飞行技术的提高，这种简陋的滑翔机很快就为带有操纵机构的滑翔机所取代，并在底部装上滑橇或轮子。第一次世界大战后，滑翔机的操纵方式已与飞机相似，即用驾驶杆操纵升降舵和副翼，用脚蹬操纵方向舵。在第二次世界大战中，大型滑翔机曾经用来向敌后空运武装人员和物资。尽管其载重量比较小（最大的不超过6吨），由于没有采用动力，可以利用夜间飞越严密设防的战线而不被察觉。
滑翔机可由飞机拖曳起飞，也可用绞盘车或汽车牵引起飞，更初级的还可从高处的斜坡上下滑到空中。在无风情况下，滑翔机在下滑飞行中依靠自身重力的分量获得前进动力，这种损失高度的无动力下滑飞行称滑翔。在上升气流中，滑翔机可像老鹰展翅那样平飞或升高，通常称为翱翔。滑翔和翱翔是滑翔机的基本飞行方式。
滑翔机具有与飞机显著不同的狭长机翼（即较大的机翼展弦比），机身外形细长，呈流线体。高级滑翔机的机翼展弦比可达30以上，在设计上趋向于驾驶员躺卧舱中，以便减小机身截面积。机体表面光滑，甚至打蜡，借以提高滑翔机的升阻比，减小滑翔飞行中的下滑角。人们常用滑翔比（滑翔中前进距离与下沉高度之比）来衡量滑翔性能的优劣。由滑翔飞行的平衡关系可知，滑翔比与升阻比相等。现代高级滑翔机的升阻比最高已超过50.有的滑翔机机翼上还装有可操纵打开的减速板，用于在必要时增加阻力，或是在着陆下滑时调整下滑角，以便在指定地点准确着陆。动力滑翔机装有小型辅助发动机，不须外力牵引即可自行起飞，当到达预定高度时关闭发动机进行基本的滑翔飞行。动力滑翔机可提高训练飞行的效率和安全性。
从19世纪末至20世纪初，滑翔机作为一种具有独特性能的固定翼无动力飞行器，首先广泛地应用于航空体育运动，称滑翔运动，其概念为滑翔员驾驶滑翔机在空中进行翱翔飞行的运动。1907年，德国杜尔姆斯都特高等工业学校的学生，组织了“杜尔姆斯都特飞行运动协会”，揭开了滑翔作为一项运动的序幕。同年，在法兰克福城举行了首次滑翔竞赛大会，著名滑翔家德国人雷契尔特，驾驶双翼滑翔机创造了不少滑翔纪录。1912年，德国滑翔员在莱茵华赛尔柯柏，又创下直线滑翔836米和留空102秒的纪录。至1938年，滑翔纪录不断刷新，留空纪录长达36小时35分，升高高度也达到6838米。德国滑翔运动的发展，对美国、俄国、波兰、日本等国家开展滑翔运动，产生过重大的影响。
现在，全世界已有60多个国家开展滑翔运动，水平较高的有美国、德国、俄罗斯、波兰、英国、澳大利亚等。目前，滑翔的升高世界纪录为14000多米，直线飞行距离为1400多公里，留空时间将近60小时，三角航线的速度超过200公里/小时。
现代用于体育运动的滑翔机，分初级滑翔机和高级滑翔机。前者主要用于训练飞行，有双座和单座两种；后者主要用于竞赛和表演，有的还可以完成各种高级空中特技，如翻筋斗和螺旋等。20世纪70年代以后，原始的悬挂滑翔机在现代科学技术的基础上（主要是结构材料的改进和制造工艺水平的提高）开始复苏，吸引了大量飞行爱好者。
最早的直升飞机
人们总是梦能像鸟一样在天空中翱翔。很早以前发明家们就认识到，得到升力的途径之一是使用一种叫做“水平旋翼”的旋转器械。文艺复兴时期的画家兼发明家莱奥纳尔多·达·芬奇的笔记本里，就有一张这种飞行器的草图。
西科尔斯基公司制造的飞机
在19世纪的欧洲，人们对“旋翼飞行器”或称“直升飞机”（它们出名后的叫法）颇感兴趣。路易斯·布雷格特与雅克·布雷格特兄弟俩建造了一架精心设计的直升飞机。它有着4个聚集在飞行员周围的水平旋翼，飞行员坐在飞机的中部。尾翼是直升飞机的重要部件。没有它的话，一架单水平旋翼的直升飞机部是在空中旋转。尾翼还用于为航空器掌舵。
莱特兄弟俩于1907年9月在法国杜埃试验了自己的航空器。他们没有去冒自由飞翔的危险，而是用绳子把飞机拴在地面上后再启动发动机。直升飞机上升了1.5米，然后又重新降落到地面。与此同时，法国人保罗·科尼也在制造一架直升飞机。1907年11月他在科西厄克斯进行了第一次飞行。这一回，直升飞机作了一次短暂的、无绳子拴着的低行。直升飞机终于离开了地面。
直升飞机在军事上有着广泛使用。它们在有限的空间里盘旋和降落的能力极为重要，无论是作战时，还是在其他难以接近的地方营救困境的人们时，都是如此。
尽管布雷格特兄弟俩和科尼进行了试验，第一架实用的直升飞机直到20世纪30年代才制造出来。伊戈尔·西科尔斯基在1939年建造了第一架真正成功的直升飞机vs-300.
直升飞机的英文名字是“Heliplane”，现在我们翻译为“直升飞机”，指那些会直升直落，又是飞机的飞机，但这个名字的出现，还经过了几十年曲折坎坷的经历。
直升飞机的名字在30年代就出现了。不过它的含义和概念被扭曲了，用它来代替根本不是飞机的直升机。其实，直升飞机和直升机是不同的。直升机实际上不是飞机，而是一种航空器，因此严格地说不能被之为直升飞机。
发展至现在，直升飞机共有五种：
全面转向式直升飞机。整个飞机头朝上、尾朝下，直立在地上，用发动机械的接力向上起飞，然后在空中转向九十度，向前平飞。
机翼（带发动机械）转向式直升飞机。飞机停在地面时，机翼带着发动机转向九十度，前缘向上。飞机升到空中后，机翼再转回来，使飞机榭前飞行。
发动机械转向式直升飞机。机身机翼像普通飞机一样，只是发动机可以转向九十度。
喷气转向式直升飞机。飞机的喷气发动机平时向后喷气，但在起飞和降落时，则能转向九十度向下喷气，如英国的“鹞”式飞机就是一种很成功的喷气转向式直升飞机。
固定旋翼式直升飞机。开关像普通的直升机一样，但飞到空中时，旋翼要固定住成为固定翼，同时发动机械产生向前的推力，使飞机向前平飞。如美国研制的一种四叶旋翼直升机，又名X翼飞机，其实就是一种固定旋翼式直升飞机。