直升机飞行器是由一个或者两个主旋翼提供升力的垂直起降型飞行器。常见的机型是一个主旋翼，同时机尾有尾翼来抵消主旋翼产生的自旋力。直升机主旋翼有极其复杂的机械结构，用以控制飞行器的飞行动作。
直升机战斗机
直升机农业植保机
直升机飞行器是不稳定系统，升空之后如果不施加控制，飞行器无法保持飞行稳定。同时，从飞行控制来讲直升机属于完整驱动系统，可以自由调整姿态。这是因为直升机的桨面不但可以产生相对机身向上的推力，也可以产生相对机身向下的推力。所以直升机虽然不稳定、很难控制，但是当姿态失去平衡时，完全可以控制回到正常的姿态。直升机飞行器的特点是可垂直起降、无需跑道、地形适应能力强，缺点是机械结构复杂、维护成本高、续航及速度都低于固定翼飞行器。直升机无人机在军事方面的应用低于固定翼无人机，常见机型有美国的火力侦察兵无人机；在民用领域，直升机无人机主要应用于航拍、农业植保机等方面。同时，载人直升机也是大面积连块耕地植保航空飞防的重要组成部分，在我国农业大省如黑龙江有不少应用。
