直升機是通用航空使用的另一大類航空器。它的祖先是我國古老的兒童玩具——竹蜻蜓。它離地升空的原理比較簡單：把螺旋槳的方向由向前改為向上，使原來産生的向前的推力現在變成向上的升力，升力克服重力後，直升機就被拉向空中。直升機此時所需的升力要比推動飛機前進的推力大許多，因此必須把槳葉造得又大又長才能産生足夠的升力，直升機的螺旋槳於是就被更名為旋翼。旋翼至少有兩片槳葉，多的可達八片，直升機重量越大，要求旋翼的片數越多。相對來説，直升機升空的問題比較容易解決，但升空後的操縱控制問題卻異常複雜。以至於直到飛機發明以後的20多年，第一架真正實用的直升機才誕生。

　　直升機升空以後，控制方面的第一個問題是：它的頂上有一個大旋翼不斷地向同一方向旋轉，旋翼對機身産生的反作用力會使機身向相反方向轉動。但機身是不能轉動的，如果它轉起來，機艙裏的駕駛員和乘客就會眩暈受不了。怎麼辦呢?設計師們在單旋翼的直升機上加上一個長尾巴，尾巴末端的一側裝上一個小旋槳，叫做尾槳。尾槳轉動起來産生一個不大的推力，正好能夠制止機身的旋轉。裝有兩個旋翼的直升機，讓這兩個旋翼旋轉的方向相反，産生的反作用力相互抵消，機身就保持不動了。

　　控制方面的第二個問題是：直升機升空後，如何操縱它駛向前方?解決這個問題經歷了艱難而且漫長的時間。直到20世紀30年代才發明出一套複雜而又巧妙的機構，叫做自動傾斜器，才使這一難題得以解決。具體來説：在直升飛機駕駛員的面前設有兩根操縱桿。一根叫總距桿，它和油門及控制槳葉的槳距(迎角)的機構相連。駕駛員控制總距桿使發動機油門和槳距同時增大，這時升力增大，直升機上升。如果使油門和槳距減小，直升機就下降。另一根操縱桿叫週期變距桿，它和自動傾斜器相連。自動傾斜器通過機械連接可以使每個槳葉在旋轉時，週期性地在某一固定的方位上變低或變高。這樣一來就使整個旋翼的旋轉平面向某一方向傾斜。週期變距桿前推，旋翼的旋轉平面就向前傾斜，所産生的力指向前上方。這個力的向上部分與重力相平衡，向前的分力就推動直升機向前飛行。週期變距桿可以在3600方向上任意推動，因而旋翼的旋轉平面也可以向任意方向傾斜。從而直升機就可以整體向任何方向運動，甚至還可以倒退飛行。駕駛員腳下安設有兩個腳蹬，利用它們來控制後面的尾槳，使它産生的推力變大或變小，以此來控制直升機機頭的轉向。

　　直升機只能使用活塞式發動機或渦輪軸發動機，它們給旋翼提供動力。由於旋翼的動力有一大部分用於産生升力，只有剩下的一部分推動直升機向前，因而直升機耗油量大，其經濟性及航程遠低於飛機。直升機的旋翼翼尖在飛行速度提高後會出現局部激波，因此它的最高飛行速度都在400千米／小時以下。直升機的結構複雜，機內振動大，維修費用高，這些都是限制它被廣泛使用的不利因素。但是由於它所具有的機動靈活的飛行性能，可以在空中懸停，不需要在很大的場地上起降這些特徵，又是其他任何航空器所無法比擬的。因此，它在通用航空中起著非常重要的作用。