美國人認為飛機的發明者是美國人萊特兄弟，於1903年12月17日在美國試飛成功。
巴西人認為是巴西人阿爾貝托·桑托斯·杜蒙特發明了飛機，1906年10月12日桑托斯-杜蒙特的「14bis」飛機成功地飛至60米高空是世界上第一次成功的動力飛行，之前的飛行並沒有達到真正意義上「飛」的標準。
1903年美國萊特兄弟設計製造的飛機進行了成功的飛行，這是世界上首次實現重於空氣的航空器的有動力、可操縱的飛行。第一次世界大戰中，飛機已用於作戰，當時飛機的速度已達180∼220千米/時，升限6000∼7000米，航程400∼450千米，轟炸機載彈量1000∼2000千克。
初期的飛機都使用的是單台發動機，在飛行中，常常會出現發動機突然關車的故障。這對飛行安全始終是個威脅。1911年，英國的肖特兄弟申請了多台發動機設計的專利。他們的雙發動機系統，能使每一個飛行員都不用擔心因發動機停車而使飛機下降。這在航空安全方面是一個重大的進展。人們把按照肖特專利製造的第一架飛機稱為「3·2」型飛機。這個名字告訴人們，這種飛機裝有3副螺旋槳，2台發動機。這種飛機還裝有兩套飛行操縱機構，因此，兩名駕駛員都能操縱飛機而不必換座位。
1903年12月17日萊特兄弟駕駛他們製造的飛行器員進行首次持續的、有動力的、可操縱的飛行。
1915年12月，德國的容克制造了一架全金屬飛機。該飛機使用的是薄薄的罐頭盒鐵皮製作而成，並非現在的鋁合金材料，所以這架飛機被戲稱為「驢罐頭」。
1927年至1932年中，座艙儀表和領航設備的研製取得進展，陀螺技術應用到飛行儀表上。這個裝在萬向支架上的旋轉飛輪能夠在空間保持定向，於是成為引導駕駛員能在黑暗中、雨雪天中飛行的各種導航儀表的基礎。這時飛機中就出現了人工地平儀，它能向飛行員指示飛機所處的飛行高度；陀螺磁羅盤指示器，在羅盤上刻有度數，可隨時顯示出航向的變化；地磁感應羅盤，它不受飛機上常常帶有的大量鐵質東西的影響，也不受振動和地球磁場的影響。這些儀表以靈敏度高、能測出離地30多米的高度表和顯示飛機轉彎角速度的轉彎側滑儀，此外還有指示空中航線的無線電波束，都是用來引導駕駛員通過模糊不清的大氣層時的手段。
飛行仿真器又稱飛行模擬器，它是一種可以在地面模仿飛機的飛行狀態。1930年，美國人埃德溫·林克發明了第一個飛行仿真器，並且以自己名字命名為「林克練習器」，儘管它存在著技術上的缺陷，但是，它已經體現了不使用真實飛機就能安全、經濟地反覆進行緊急狀態動作訓練的優點。如今現在的飛機模擬器已經由計算機、模擬駕駛艙、運動系統、操縱負載系統和視景系統等組成。是現代航空科研、教學、試驗等不能缺少的技術設備。