用於直接戰鬥、作戰行動和軍事訓練的飛機。它是航空的主要技術裝備。主要包括戰鬥機、轟炸機、戰鬥轟炸機、攻擊機、反潛巡邏機、武裝直升機、偵察機、預警機、電子對抗機、炮兵偵察校射機、水上飛機、軍用運輸機、空中加油機、教練機等。作戰中大量使用飛機，使戰爭從平面向三維空間發展，對戰略、戰術和軍事構成產生巨大影響。
1903 12 17簡史美國萊特兄弟人類歷史上第壹次成功試飛了自己的動力飛機。1909年，美國陸軍裝備第壹架軍用飛機，配備1型30馬力發動機，最大速度68 km/h，同年還建造了1型雙座萊特A飛機，用於訓練飛行員。到20世紀20年代，法國、德國、英國等國軍用飛機發展迅速，遠遠超過美國。
最初，飛機用於軍事目的，主要用於偵察任務，偶爾用於轟炸地面目標和攻擊空中敵機。在第壹次世界大戰期間，出現了專門為執行某些任務而研制的軍用飛機，如主要用於空戰的戰鬥機、專門用於攻擊地面目標的轟炸機和用於直接支援地面部隊的攻擊機。二戰前夕，單座單引擎戰鬥機和多架雙發轟炸機已經大量裝備部隊。30年代末，具有實用價值的直升機問世。二戰中，俯沖轟炸機和魚雷轟炸機被廣泛使用，也出現了能長時間高空飛行、有密封艙的遠程轟炸機，如美國的B-29。英、德、美等國把雷達裝在戰鬥機上，專門用於夜間作戰。其中英國的“美麗戰士”，德國的BF110G-4，美國的P-61比較成功。執行電子偵察或電子幹擾任務的電子對抗飛機和配備預警雷達的預警機也開始使用。戰爭中後期，部分戰鬥機的飛行速度已經達到750 km/h左右，升限約為12000 m，接近活塞式飛機的性能極限。
二戰後期，德國的Me-262和英國的流星戰鬥機開始用於作戰。在戰後的幾年裏，噴氣式飛機發展迅速，到1949，壹些國家已經擁有了相當數量的噴氣式飛機。當時著名的噴氣式戰鬥機有蘇聯的米格-15、美國的F-80和英國的“吸血鬼”；噴氣式轟炸機包括蘇聯的伊爾-28和英國的“堪培拉”號。50年代中期，戰鬥轟炸機出現，逐漸取代了第二次世界大戰期間廣泛使用的輕型轟炸機。20世紀60年代，戰鬥機的種類很多，大部分是超音速的。轟炸機的種類也很多，多為亞音速(除了美國的B-58和蘇聯的圖-22)。運輸機壹般采用噴氣發動機，大型運輸機可運載80 ~ 120噸物資，如蘇聯的安-22、美國的C-5A等。以三倍音速飛行的高空偵察機(稱為M3.0)有蘇聯的米格-25P和美國的SR-71。有許多新型號的戰鬥轟炸機和戰鬥機。這些軍用飛機中有許多直到80年代初仍在服役，如美國的F-111、F-4和B-52H、蘇聯的米格-21、米格-23、圖-95和法國的幻影III。20世紀70年代以來，軍用飛機發展的壹個重要特點是，直接用於作戰的飛機大多向多用途方向發展，戰鬥機、戰鬥轟炸機、戰鬥機之間的差異日益縮小，以至於只能根據研制或改裝的首要目的來確定這些飛機的類別。
1911年，中國在辛亥革命時期從國外購買了兩架軍用飛機。1914，北京南苑航校設計制造飛機。1919福建馬尾造船廠開始制造水上飛機。1930年，廣州航空修理廠制造的“羊城”飛機，裝備1機槍，可掛4枚100磅炸彈。後來戰鬥機、輕型轟炸機、教練機相繼試制。新中國成立後，開始生產軍用飛機。現在它已經能夠開發和批量生產噴氣式戰鬥機、攻擊機和轟炸機，以及生產不同類型的直升機、運輸機、水上飛機和教練機。
基本組成和機載設備軍用飛機主要由機體、動力裝置、起落架、控制系統、液壓和氣動系統、燃油系統等組成。，以及機載通信設備、飛行員設備和救生設備。直接用於作戰的飛機，以及機載火控系統和電子戰系統。
機身由機身、機翼和尾翼組成。壹些飛機的機身上有炮塔和炸彈艙。為了給噴氣發動機提供足夠的空氣，提高進氣效率，在發動機機體或發動機艙的前面安裝了專門的進氣口和進氣口。機體主要由鋁合金制成，主要受力部件為合金鋼或鈦合金。碳纖維復合材料等非金屬材料的應用也越來越多。
現代軍用飛機的發動機多為渦噴或渦扇發動機，也有部分是渦槳發動機。渦輪軸發動機廣泛應用於直升機。
控制系統是飛行員用來控制飛機的裝置。低速飛機依靠飛行員對駕駛桿和方向舵的物理控制，通過連桿和鋼索的傳動來控制升降舵、方向舵、副翼等活動翼面；高速或大型飛機也裝有助力控制裝置。在20世紀80年代，新型戰鬥機使用由計算機自動控制的電傳操縱系統。飛行員根據需要進行操作，計算機自動處理，使飛機在不危及安全的情況下發揮最佳性能。這個系統中的計算機也可以用來保持飛機的姿態穩定。在飛行過程中，飛機的穩定性並不完全取決於飛機的氣動外形，但在很多情況下，翼面的穩定性是由計算機自動控制的。這樣可以提高飛機的機動性，增強作戰能力。由於該系統的高可靠性要求，必須采用“冗余技術”。每架飛機配備3-4套由計算機組成的並行工作的控制系統，即使有壹兩套出現故障，也能保證飛行安全。計算機控制系統的使用是飛機發展中的壹項重大改革。自20世紀70年代以來發展的用於直接作戰的飛機，往往將機載飛行員設備和火控系統組合成壹個飛行員攻擊系統，自動化程度高，適合全天候作戰。飛機雷達告警裝置和飛機電子幹擾設備合並成統壹的自衛電子戰系統，可以根據接收到的對方信號自動進行幹擾。壹些飛機的機載通信設備還與地空指揮系統相結合，可以隨時接收地面指令，實施自動顯示。飛行員只需要根據顯示器上出現的信息控制飛機，調整油門位置，就可以保證飛機從有利的位置接近目標，實施攻擊。對地攻擊時，沿途目標和地標的坐標可以預先存儲在電腦中。在飛行過程中，可以隨時顯示飛機的位置及其與預存點的相對位置，引導飛機按時到達目標，並根據預定的計劃自動選擇武器進行攻擊。
飛機上還有壹個顯示裝置，供飛行人員了解飛行狀態、各系統工作情況和地面指令。過去，大多數飛機使用儀表和指示燈作為顯示手段。自20世紀60年代中期以來，平視和俯視顯示器逐漸被使用。用於中高空作戰的飛機駕駛艙通常是密封的，艙內壓力和溫度可以自動調節。當緊急情況發生，飛行員需要離開飛機時，可以在救生設備的幫助下快速彈射安全著陸。
隨著航空技術和設備的日益復雜，保證飛機維修的可靠性和簡易性變得越來越重要，這與提高飛機出勤率、縮短重新部署的準備時間和提高飛機運行效率密切相關。正因如此，80年代初的軍用飛機在以下四個方面取得了進步:①飛機的大型部件如發動機、雷達等改為單元結構，只需更換故障單元進行故障排除；②重要系統和部件具有自我檢測和監控能力；③在飛行中，飛機具有自動記錄故障的能力；④在防止人為失誤和改善維修條件方面取得顯著成效。某些戰鬥機每飛行1小時維修工作所需時間已從60年代的50個工作小時左右減少到10 ~ 15工作小時。飛機的定期維修逐漸轉變為狀態維修和定期維修相結合。
基本性能是指軍用飛機的飛行速度、高度、航程、續航能力和作戰半徑。
速度從20世紀60年代開始，戰鬥機在17000m高度的最大速度達到M2.8(約3000km/h)，大部分戰鬥機在高海拔的最大速度在M2.0左右..轟炸機最大速度M2.2，高空高速偵察機M3.0以上，軍用運輸機達到了900 ~ 950 km/h，飛機低空飛行時，由於空氣密度大，機體結構所能承受的快速壓縮和駐點溫度的強度有限，飛行速度不能太高。80年代初，軍用飛機在海平面附近飛行，最大允許速度不超過1500km/h..近20年來，僅從技術條件的可能性來看，直接用於作戰的飛機最大速度有所提高，但從作戰需要和經濟效益的綜合考慮，付出高昂的代價是不值得的。所以最大速度提升不多。
高度:由於直接用於作戰的飛機不需要飛得太高，軍用飛機的最大飛行高度(稱為升限)自20世紀60年代以來變化不大。戰鬥機的服役升限在20,000m左右，美國SR-71、蘇聯米格-25P等高空偵察機的服役升限在25,000m左右。快速躍升的方法所能達到的最大飛行高度(稱為動態升限)，有些軍用飛機已經達到了35000米甚至更高。轟炸機和戰鬥轟炸機的服役上限大多不超過16000m。現代直接用於作戰的飛機，為了避免對方雷達提前發現，往往從低空或超低空突防。壹些起飛重量超過100噸的轟炸機突防高度可低至150米，強擊機突防高度為50 ~ 100米。
航程和續航力軍用飛機的航程和續航力壹直在逐漸增加。戰鬥機最大航程2000公裏，加上副油箱可以達到4000公裏。轟炸機和軍用運輸機的最大航程為14000 km。高空偵察機的航程超過7000公裏。如果飛機空中加油，每次加油航程可增加20 ~ 40%；多次空中加油時，最大飛行距離不受飛機燃油量的限制，而取決於飛行員的續航能力、儲氧能力或發動機的油量。飛機的航程與發動機的耗油率(發動機工作1小時，平均每公斤推力消耗的燃油公斤數)、起飛載油系數(飛機的機載燃油重量與起飛重量之比)、巡航升阻比(飛機巡航時的升阻比)有關。自上世紀60年代以來，飛機起飛載油系數變化不大(戰鬥機為0.28 ~ 0.3，轟炸機為0.4 ~ 0.55)，巡航升阻比也沒有明顯改善，主要靠降低發動機耗油率來增加航程。渦噴發動機的耗油率已經從60年代的0.9公斤/公斤小時下降到0.6公斤/公斤小時，渦扇發動機更低。現代戰鬥機、戰鬥轟炸機、戰鬥機的續航時間是1 ~ 2小時，加上副油箱達到3 ~ 4小時。部分轟炸機、反潛巡邏機、軍用運輸機可以在空中不加油的情況下連續飛行10小時以上。
作戰半徑軍用飛機的作戰半徑與飛機在戰區活動的持續時間、發動機的使用方式以及飛行高度有關。要了解現代飛機直接用於作戰的作戰半徑，通常需要搞清楚起飛、突防、返航的高度範圍，例如“高、低、高”的作戰半徑，即“起飛時飛高，接近目標突防時改低，返航時飛高”條件下的作戰半徑。噴氣式飛機在對流層飛行時，飛得越高越省油，所以“高、低、高”的作戰半徑就越大。戰鬥機和戰鬥轟炸機的作戰半徑約為射程的1/4 ~ 1/3(戰區3 ~ 5分鐘)。轟炸機的作戰半徑約為1/3 ~ 2/5的射程。
武器裝備軍用飛機可以裝備火炮，攜帶導彈、火箭、炸彈、魚雷等武器，攻擊空中、地面、水面或水下目標。
戰鬥機、戰鬥轟炸機、強擊機、大部分轟炸機和部分軍用運輸機都裝有加農炮作為攻擊或自衛武器。現代戰鬥機大多裝備了航空炮，攜帶中遠程攔截空空導彈和戰鬥空空導彈。根據70年代末以來多次局部戰爭的經驗，現代空戰應該主要使用適合近距離空戰的空空導彈，即戰鬥導彈。在70年代發展的空空導彈中，戰鬥導彈由目標輻射的紅外線制導。大多數中程和遠程攔截導彈由機載雷達制導。例如，壹些美國AIM-120導彈裝有雷達，在接近目標時可以通過末端尋的制導。攔截導彈壹般不受天氣影響，可攻擊比艦載機高10 ~ 12公裏的目標，或4 ~ 5公裏超低空飛行的目標，可從目標的各個方向發射，故又稱為“三全”導彈(指全天候、全高度、全方向)。
現代直接用於作戰的飛機壹般都具備對地(或水面、水下)攻擊能力，使用的武器可分為兩類:壹類是非制導武器，如大炮、壹般炸彈等；另壹類是制導武器，如無線電控制炸彈、激光制導炸彈、電視制導炸彈和空對地導彈、空對艦導彈、反潛導彈等。
展望現代戰爭，軍用飛機將在奪取制空權、防空作戰、支援地面部隊和海軍力量等方面發揮更加重要的作用。在可預見的時期內，軍用飛機的發展趨勢是:①為了減少或擺脫對機場的依賴，將繼續向垂直/短距起降方向發展；②無人機的軍事應用將逐漸擴大，有可能用於對地攻擊，甚至空戰；③機載設備的綜合化和計算機控制將有很大進步；④電子戰系統將占據更重要的地位；⑤在軍用飛機的設計中，應更加註重改善機體外形，大量采用非金屬材料等“隱身”技術；⑥武裝直升機將快速發展。