20世纪初，在美国有一对兄弟他们在世界的飞机发展史上做出了重大的贡献，他们就是莱特兄弟。
在当时大多数人认为飞机依靠自身动力的飞行完全不可能，而莱特兄弟却不相信这种结论，从1900年至1902年他们兄弟进行1000多次滑翔试飞，终于在1903年制造出了第一架依靠自身动力进行载人飞行的飞机“飞行者”1号，并且获得试飞成功。
同年，他们创办了“莱特飞机公司”。这个时候的飞机都是单台发动机，在飞行中，常常会出现发动机突然停止工作的故障。这对飞行安全始终是个威胁。
1910年12月10日，在法国巴黎展览会上，罗马尼亚人亨利·科达，第一次使用喷气发动机。虽然在表演中飞机坠毁但幸运的是其本人被弹出了驾驶室。
1915年12月，德国的容克制造了一架全金属飞机。该飞机使用的是薄薄的罐头盒铁皮制作而成，并非现在的铝合金材料，所以这架飞机被戏称为“驴罐头”。
1942年7月，德国23岁的奥海因经过千辛万苦的努力，制造出了第一架喷气式飞机，同年7月18日试飞。因喷气式飞机比螺旋桨式飞机要快160km/h，得到德国政府的同意开始投入空战，1945年8月德军用37架喷气式飞机击落了18架美国的螺旋桨飞机，在同盟军中引起了震惊。
飞机的发明，使人们在普遍受益的情况下又产生了新的不满足。飞机起飞需要滑跑，需要修建相应的跑道和机场。这就带来了诸多不便，于是有人开始探索可以进行垂直起落的飞行器，通称直升机。
1939年9月14日世界上第一架实用型直升机诞生，它是美国工程师西科斯基研制成功的VS－300直升机。西科斯基原籍俄国，1930年移居美国。
本世纪20年代飞机开始载运乘客，第二次世界大战结束初期美国开始把大量的运输机改装成为客机。
60年代以来，世界上出现了一些大型运输机和超音速运输机，逐渐推广使用涡轮风扇发动机。60年代以来，世界上出现了一些大型运输机和超音速运输机，逐渐推广使用涡轮风扇发动机。
著名的有前苏联生产的安－22、伊尔－76；美国生产的C－141、C－5A、波音－747；法国的空中客车等。