19世纪第二次工业革命出现了新型动力装置——内燃机。与此同时，流体力学和空气动力学的理论、试验研究也初步进展。这两方面的发展为重于空气航空器——飞机的诞生奠定了重要技术基础。
19世纪后期，欧洲和美国都有许多航空先驱者探索研究、试验滑翔机和动力飞机，并取得了一定进展。综合前人的探索工作并依据自己的研制成果，美国的莱特兄弟于1903年12月17日试飞成功历史上第一架有动力、载人、可操纵的飞机，开创了现代航空新纪元。
20世纪头十几年是航空技术初步达到使用化、飞机逐步走向成熟的时期。航空最重要的理论基础——空气动力学也在本世纪初建立起来。升力理论、阻力理论和飞行力学理论成为指导飞行器设计、提高飞机性能的关键因素。正因为如此，，美国、苏联、英国、法国相继组建了国家级的空气动力学和相关技术的专门研究机构。从此，飞机的研制和试验从个人盲目实践行为变成有科学技术指导和严密组织的工业门类。航空的发展走上了真正科学。
航天技术发展之快是航天先驱者们未曾预料到的。相关技术的成熟特别是航空领域的许多技术的直接应用加快了航天的发展。同时冷战和太空竞赛客观上为航天的发展提供了极大的动力。航天时代开始以来，仅过了4年，载人太空飞行便取得了成功，实现了古老的人类遨游太空的理想。
1969年7月，美国的阿姆斯特朗和奥尔德林乘“阿波罗”11号飞船登月成功，标志着人类征服太空取得了又一次历史性突破。
航空航天技术是新技术革命的重要组成部分。航空航天技术又是典型的知识密集和技术密集的高技术学科。它以众多科学技术学科为基础，集中应用了20世纪许多工程技术新成就。同时，航空航天技术又为这些科学技术学科的发展提供了新手段，提出了新任务。高度综合性的航空航天技术的发达程度日益成为衡量一个国家科学技术、国民经济和国防建设整体水平的重要标志。
