以動力驅動的旋翼作為主要升力來源，能垂直起落的重於空氣的航空器。它既區別於以旋翼作為主要升力來源但不能垂直起落的旋翼機，又區別於不是以旋翼作為主要升力來源的垂直起落飛機（見垂直和短距起落飛機）。直升機屬於旋翼航空器，裝有一副或幾副類似於大直徑螺旋槳的旋翼。旋翼安裝在機體上方近於鉛垂的旋翼軸上，由動力裝置驅動，能在靜止空氣和相對氣流中產生向上的升力。旋翼受自動傾斜器操縱又可產生向前、向後、向左或向右的水準分力。因此，直升機既能垂直上升下降、空中懸停，又能向前前後左右任一方向飛行。直升機可以在狹小場地上垂直起飛和降落而無需跑道。在超載情況下，有機輪的直升機也可以滑跑起飛。當發動機在空中停車時，直升機還可以利用旋翼自轉下滑，安全著陸。
簡史 直升機的概念比較古老。遠在中國東晉時期（317～420年），葛洪在《抱樸子》一書中曾有過關於飛車的敘述，這種飛車類似於兒童玩具竹蜻蜓，可認為是直升機旋翼的最早雛型。在西方，意大利L.達·芬奇於1483年提出瞭直升機旋翼的設想並繪制瞭草圖。俄國М.В.羅蒙諾索夫於1754年第一次進行瞭直升機旋翼模型的試驗。但是，直升機的正式研制是在第一架飛機試飛成功之後、有瞭較輕的發動機時才開始的。20世紀20年代以前，盡管在法國（1907年）和在美國（1909年）已有人制造過幾架直升機，但由於沒有解決平衡和操縱問題，大都不能飛行，隻有少數離地幾米，留空幾秒鐘。直到1923年西班牙人J.切爾瓦在旋翼機上引入鉸接式旋翼，才為直升機的發展開辟瞭道路。1936年，德國人H.福克成功地試飛瞭第一架得到公認的載人直升機Fw-61，這是一架雙旋翼橫列式直升機。1942年，И.И.西科爾斯基在他的第一架試飛成功的直升機VS-300的基礎上成批生產瞭R-4單旋翼帶尾槳的直升機。1946年，美國人L.貝爾制造的貝爾47獲得瞭美國首次頒發的直升機適航證。從此，直升機的發展進入實用階段。
分類 直升機按重量級別分為輕型、中型、重型直升機；按用途分為多用途直升機、起重用直升機、攻擊用直升機等。此外，還有超輕型無人駕駛直升機，其中包括遙控直升機和系留直升機。直升機通常是按旋翼反作用扭矩的平衡方式來分類的。旋翼由旋翼軸帶動在空氣中旋轉，周圍空氣以反作用扭矩作用於旋翼，並使機體逆向轉動。為瞭平衡反作用扭矩，在構造上就出現瞭不同型式的直升機。
①單旋翼帶尾槳式直升機（圖1a）：流行最廣的一種型式。這種直升機除旋翼外還帶有尾部螺旋槳（簡稱尾槳），用來平衡反作用扭矩。這種型式在結構上較為簡單，但尾槳要消耗一定的功率。
圖1 不同型式的直升機
②雙旋翼共軸式直升機(圖1b)：直升機的兩副旋翼沿同一旋翼軸上下排列，相逆旋轉，它們的反作用扭矩相互抵消。這種型式結構緊湊，外廓尺寸小，但操縱機構復雜。
③雙旋翼縱列式直升機(圖1c)：兩副旋翼沿機體前後排列，相逆旋轉，它們的反作用扭矩也能相互抵消。它的機身較長，容許重心有較大范圍的移動。但在前飛時後旋翼受到前旋翼尾流的影響，空氣動力效率較低。
④雙旋翼橫列式直升機(圖1d)：兩副旋翼左右安裝在機體兩側的支架上，由於彼此對稱，相逆旋轉，它們的反作用扭矩相互抵消，平衡特性較好，但迎面氣動阻力較大。
結構和操縱特點 直升機由類似於飛機的機身、動力裝置、起落架和不同於飛機的旋翼系統、操縱系統等部分組成。有些直升機的機身兩側還有短翼，在高速飛行時可產生部分升力，借以減輕旋翼的載荷。直升機的動力裝置多采用渦輪軸發動機，有的輕型直升機也用活塞式發動機。直升機一般采用輪式起落架，而輕型直升機多用橇式起落架。在飛行中，直升機的起落架一般不收起，少數先進直升機也有將起落架收起的，以減小阻力。
單旋翼直升機都有一根尾梁，用來安裝尾槳並加大平衡扭矩的力臂。在尾梁上通常還裝有水平尾面，用以改善俯仰穩定性。在駕駛艙裡有駕駛桿、總距桿和腳蹬等操縱裝置，分別用來進行直升機的縱向-橫向操縱、垂直升降操縱和航向操縱。當駕駛員上提（下壓）總距桿時，自動傾斜器使旋翼各片槳葉的槳距同時增大(減小)，從而改變旋翼拉力的大小，實現垂直升降操縱。當駕駛員前推（後拉、左壓、右壓）駕駛桿時，自動傾斜器使旋翼各片槳葉的槳距發生某種周期變化，從而改變旋翼拉力的方向，產生向前(向後、向左、向右)的分力，實現縱向-橫向操縱（圖2）。駕駛員利用腳蹬可以改變尾槳各片槳葉的槳距，從而改變尾槳拉力的大小，使直升機左轉或右轉，實現航向操縱。
應用和發展 到80年代初，直升機的發展已經歷瞭4代，各代直升機的技術性能見表1。直升機的重量由初期的1噸左右提高到現代的100噸以上。表2是幾種現代直升機的飛行性能世界紀錄。
表1 各代直升機技術性能
表2 現代直升機的世界紀錄
中國研制的“延安”2號輕型直升機於1975年9月試飛成功。機上裝有功率為191千瓦（260馬力）的活塞式發動機，最大速度190公裡/時，航程230公裡，懸停高度1000米，總重1155公斤，旋翼直徑10米。
直升機的應用幾乎已遍及軍用和民用的各個領域。在軍用方面，直升機可用於通信聯絡、偵察巡邏、炮兵校射、後勤支援、空降登陸，反潛掃雷、對地攻擊、戰場救護、空中指揮等；在民用方面可用於短途運輸、醫護救災、森林防火、地質勘探、空中攝影、噴灑農藥、吊裝設備、電纜檢修、交通指揮、牧群監視、科學考察、海上打撈等。反坦克的武裝直升機和海上油井與基地間的運輸直升機已成為發展的重要方向。
與固定翼飛機相比，直升機還有一些弱點，如有效載荷小，航程短，飛行品質差，維護檢修工作量大，振動和噪聲水平較高等。（見彩圖）
直升機結構圖
艦載直升機
米12重型直升機
AH-64武裝直升機