vignette|redresse=1.5|Le Wright Flyer des frères Wright, avion biplan à moteur 4 cylindres Wright de , est le premier avion ayant effectué un vol motorisé et contrôlé historique, le . Lhistoire de l'aviation peut être divisée en six périodes.
Lépoque des précurseurs : des premiers ornithoptères de l'antiquité jusqu'au début du , l'être humain imagine – de manière plus ou moins réaliste – ce que pourrait être une machine volante. Puis la fin du et le voient le début de la conquête de l'air avec le développement de l'aérostation et de nombreuses tentatives de vol plané.
Les pionniers du plus lourd que l'air : le début du est la période des premiers vols d'engins à moteur capables de décoller par leurs propres moyens. Presque chaque vol est une première ou une tentative de record : un peu plus vite, un peu plus loin, un peu plus haut. Les aviateurs sont, le plus souvent, des concepteurs ou des aventuriers.
La Première Guerre mondiale : quelques années seulement après le premier vol, l'avion apparaît comme un nouvel outil du champ de bataille. La production passe soudainement à la grande série, certains modèles d'avions étant même construits à plus d'un millier d'exemplaires ; devenir pilote requiert un entraînement et une formation, même si le parfum d'aventure n'a pas totalement disparu.
Lentre-deux-guerres : la Première Guerre mondiale a produit une abondance de pilotes et d'appareils et la fin du conflit met les uns au chômage et rend les autres inutilisés, ce qui conduit à l'essor du transport aérien commercial et, en premier lieu, celui de l'aéropostale. L'aviation se développe. De nombreux pays se dotent d'une armée de l'air. L'aviation militaire pousse les constructeurs à battre de nouveaux records et profite à l'aviation civile.
La Seconde Guerre mondiale : l'aviation est largement utilisée sur le champ de bataille. Cette période peut être considérée comme l'acmé de la mécanique aérienne fondée sur les moteurs à piston et sur les hélices, tandis que naissent le moteur à réaction et le radar.
La seconde moitié du : une fois encore, la fin de la guerre crée une abondance d'appareils et de pilotes. C'est le début du transport aérien commercial régulier « tout temps » s'affranchissant des contraintes météorologiques et pratiquant le vol sans visibilité. L'aéronautique militaire contribue au développement du réacteur, c'est l'ère du jet, puis elle part à la conquête du vol supersonique. Ces avancées trouvent rapidement des applications civiles, donnant naissance aux premiers avions de ligne à réaction. Parallèlement le transport aérien se démocratise.
Les précurseurs vignette|redresse|Mythe et légende du vol ornithoptère de Dédale et Icare, de la mythologie grecque. L'être humain a probablement très tôt rêvé de voler en imitant entre autres le vol des oiseaux. Des légendes de la mythologie grecque, dont celles de Dédale et Icare, ou du dieu Zeus (métamorphosé en cygne ou en aigle), ou de Pégase, ou de nombreux récits apocryphes revendiquent des tentatives de vol d'ornithoptères bioniques harnachés d'ailes, ou de celles des tapis volant de la mythologie perse. Le cerf-volant chinois remonte au , et les égyptiens de l'antiquité égyptienne ont fabriqué des jouets ou maquettes en bois léger de balsa ayant la capacité de s'élever et de planer dans les airsPrincipale découverte en 1898 à Saqqarah, exposition d'une douzaine d'objets de type proche en 1969 par le Kahlil Messiha au musée du Caire, et révélation internationale en 1975 par le chercheur Ivan Sanderson, dont une maquette agrandie cinq fois sera même testée avec succès en soufflerie en 2006.. On attribue à Archytas de Tarente l'invention d'une colombe en bois capable de volerH. Diels-W. Kranz, Fragmente der Vorsokratiker, Zurich 1985, I, , traduits en français par J.P. Dumont, Les Présocratiques, Paris, 1988, . La colombe volait d'une branche à l'autre d'un arbre dont le tronc cachait un contrepoids. Le mouvement vers le haut aurait été obtenu par la pression de l'air amené dans une outre cachée dans le corps de la colombe et mettant en mouvement les ailes. Pour Aulu-Gelle et Favorinus une fois qu'elle s'était posée, elle ne pouvait plus reprendre son essor.
Le jeu-jouet bambou-coptère, des années 320, de la dynastie Jin chinoise, est une des plus anciennes formes connues de rotor-pale-hélice-aile d'aéronef de l'histoire de l'aviation (arrivé en Europe au ) et la lanterne céleste, du , une des plus anciennes formes d'aéronef. Au en Andalousie, le savant ingénieur berbère Abbas ibn Firnas aurait fabriqué deux ailes garnies de plumes qu'il aurait attachées à son corps et, se lançant d'une hauteur, aurait plané sur une distance notable avant d'atterrir brutalement et de se casser le dos. Trois siècles plus tard, le moine bénédictin anglais Eilmer de Malmesbury, sans doute inspiré par la légende d'Icare et peut-être par un récit sur Abbas ibn Firnas, aurait tenté de voler au moyen d'ailes mécaniques.
thumb|Tableau montrant les précurseurs de l'aviation Vers les années 1480, Léonard de Vinci étudie sans concrétisation de nombreuses premières formes de « machines volantes visionnaires » (ornithoptères de Léonard de Vinci, parachute, et vis aérienne, inspirées de son Codex sur le vol des oiseaux). En 1655, Robert Hooke, mathématicien, physicien et inventeur anglais, conclut à l'impossibilité du vol humain sans l'assistance de la puissance d'un « moteur artificiel » Ministère des transports des États-Unis d'Amérique / FAA, Pilot's Handbook of Aeronautical Knowledge, 2008, FAA-H-8083-25A , . Hezârfen Ahmed Çelebi (1609-1640) est un inventeur ottoman considéré comme l'un des pionniers de l'aviation pour avoir plané depuis la tour de Galata à Constantinople.
Dans l'un de ses premiers ouvrages, très certainement inspiré par le vol du marquis de Bacqueville en 1742 à Paris, au-dessus de la Seine, le philosophe Jean-Jacques Rousseau exprime clairement la possibilité du voyage aérienSite grandvol.com, texte de Denis Boisseau "Sommes-nous les enfants d’Icare ?".
En 1783, les frères Montgolfier grâce à leur montgolfière (ballon à air chaud) et Jacques Charles grâce au ballon à gaz permettent à l'être humain de s'élever dans l'atmosphère, sans contrôle de la trajectoire, suivi par l'invention des ballons dirigeables. À l'opposé de leurs travaux, en 1781, Karl Friedrich Meerwein avait expérimenté à Giessen un ornithoptèreJoachim Heinrich Campe, Reise des Herausgebers von Hamburg bis in die Schweiz im Jahre 1785, In: Sammlung interessanter und durchgängig zweckmäßig abgefasster Reisebeschreibungen für die Jugend, Zweiter Teil, Wolfenbüttel, 1786, Ulrich Niemann, Carl Friedrich Meerwein – der erste Flieger?, In: Emmendinger Chronik, 2008, ..
En 1801, l'officier et inventeur français André Guillaume Resnier de Goué confectionna des ailes en fil de fer recouvert de taffetas ciré, avec lesquelles il effectua une série de tentatives à Angoulême. Son premier essai de « vol ramé » n'aboutit qu'à dévaler une pente rocheuse. À sa deuxième tentative, sautant d'un pont haut de cinq mètres, il plana cinquante mètres avant de plonger dans la Charente. Son troisième et dernier essai réussit. Sautant des remparts de la ville, il parcourut trois cents mètres, survola la Charente et se cassa une jambe à l'arrivée. Il avait . Guillaume Resnier est sans doute l'un des premiers hommes, après le Turc Hezârfen Ahmed Çelebi, qui aient réellement « volé », au sens de « planer ».
thumb|redresse|gauche|Planeur conçu par George Cayley : les bases de la structure de l'avion sont jetées. thumb|Planeur de George Cayley (1804) Le Britannique George Cayley (1773-1857) met en évidence quatre forces aérodynamiques du vol, la poussée, la traînée, le poids et la portance-décrochage. Il comprit également qu'il était inutile de reproduire le vol battu des oiseaux et que les ailes devaient être fixes ; il prévit la nécessité d'un empennage pour stabiliser le vol. S'inspirant des travaux des Français Claude Launoy, il construit un hélicoptère en 1796 puis, en 1808, un « ornithoptère » à l'échelle humaine et, en 1809, un planeur qui vola sans passager.
William Samuel Henson et John Stringfellow, reprenant les travaux de Cayley, font voler un modèle réduit d'aéroplane à vapeur. Les moteurs puissants pour les appareils à taille réelle sont beaucoup trop lourds pour leur permettre de décoller. En 1837, Isidore DidionIsidore Didion Rapport sur la plus grande vitesse que l'on peut obtenir par la navigation aérienne, Congrès scientifique de France, session, tenue à Metz, septembre 1837. Il répondait ainsi à la et dernière question du congrès (section Sciences physiques et mathématiques) : « Serait-il possible de perfectionner l'art aérostatique, par une meilleure combinaison des moyens employés jusqu'ici, pour élever les aérostats et les diriger », montrant ainsi l'intérêt que les scientifiques de l'époque (première moitié du ) portaient à la question. en conclusion d'une étude théorique fine affirma que « La navigation aérienne n'aura de succès que si l'on trouve un moteur capable de produire une force motrice dont le rapport avec le poids de la machine qu'elle exigerait pour être soutenue, soit plus grand que les machines à vapeur actuelles, ou que chez l'humain ou la plupart des animaux ». Les progrès vont donc d'abord passer par les planeurs et par l'étude de l'aérodynamique.
Entre 1857 et 1868, le Français Jean-Marie Le Bris essaie successivement deux planeurs de son invention, d'abord depuis les collines de la baie de Douarnenez (Finistère), puis sur la hauteur du Polygone de la Marine, près de Brest (Finistère), reprenant ainsi en France les travaux des pionniers britanniques de la décennie précédente. Ses recherches sur la stabilité et le pilotage des appareils volants étaient particulièrement novatrices pour l’époque. thumb|L', de Jean-Marie Le Bris (1868).
En 1863, le terme « aviation » est inventé par Gabriel de La Landelle. La même année Charles de Louvrié dépose le premier brevet pour un appareil volant à moteur à réactionCampouriez célèbre son inventeur de génie Charles de Louvrié pour le bicentenaire de sa mort, Centre Presse, 13 juillet 2021.Daniel Fondanèche, La littérature d’imagination scientifique, 2012, .
Le Britannique , en 1871, construit ce qui est probablement la première soufflerie, permettant d'expérimenter des maquettes.
Le français Louis Mouillard s'inspire de l'aile d'oiseau pour concevoir des planeurs dont la voilure est courbée. Il propose le gauchissement des ailes.
Entre 1857 et 1877, les Français Félix et Louis du Temple essaient des modèles réduits à moteur à ressort, en les aidant d'un plan incliné, puis peut-être un engin, muni d'un moteur à vapeur, monté par un matelot.
En 1871, Alphonse Pénaud fait voler avec succès son modèle réduit « aéroplane automoteur », un monoplan à empennage, configuration devenue maintenant la plus répandue. La même année, durant le siège de Paris, un réseau de communication par ballon monté est organisé. Associés à Nadar, deux ateliers sont fondés : celui des frères Louis et Eugène Godard à la gare d'Austerlitz et celui de Camille Dartois et Gabriel Yon à la gare du Nord. Cette première fabrication en série d'aéronefs, marque la naissance officielle de l'industrie aéronautique.
Quelques années plus tard, Eugène Godard, Godard et Gabriel Yon fondent les Grands Ateliers Aérostatiques du Champ-de-Mars, la plus importante manufacture aéronautique, rue Desaix à Paris.
Les essais de planeurs se succèdent, et s'y prêtent tour à tour l'Allemand Otto Lilienthal, le Britannique Percy Pilcher, les Américains John Joseph Montgomery et Maloney, et les Français Ferdinand Ferber, Maurice Colliex ainsi que les frères Voisin.
Les pionniers du « plus lourd que l'air »
Le passage de l'aérostation à l'aviation est lié à la conviction que pour se diriger dans les airs sans naviguer au gré des vents il faut développer une solution basée sur les plus lourd que l'air.
Premiers planeurs