目前，军用无人机已普遍装备到美国各军兵种的旅、营单位和特种部队的作战小分队。无人机的放飞权，已下放到了陆军的连队一级。智能化的军用无人机的出现，给空中突防和地面防空作战提出了完全不同于传统的新概念。西方一些专家认为，10年后无人驾驶战斗机可执行大部分空袭任务，再加上巡航导弹的大量使用和地地导弹的不断发展，无人化空袭有可能形成一定规模，这将大大减小进攻一方发动空袭的后顾之忧。
三、隐形化
未来的各种飞机甚至巡航导弹，或多或少地都会进行隐形设计。隐形飞机主要的优点，一是独立作战能力强，对作战支援飞机的依赖性小，一般情况下除加油机外无需电子干扰机和其他战斗机伴随支援。二是可进行中、高空突防，安全度高。长时间低空和超低空飞行，飞行员精神高度紧张，对飞行技术和飞机性能要求都较高，而中、高空飞行既降低了危险性，亦有利于增加航程和续航时间。三是可飞临目标区上空投放弹药，提高了打击精度，降低了附带杀伤。由于隐形飞机对人的目视来讲是非隐形的，在昼间执行空袭任务的风险要远大于夜间，所以隐形飞机常常利用夜晚掩护出动。
目前的隐身技术，虽已使作战飞机的攻防能力大为改观，但仍有许多不足之处。如现代隐身作战飞机的所谓“低可探测性”，主要是指它们在某些微波波段难以被敌方雷达等探测设备发现，但在红外波段和可见光波段，它们仍属“高可视性”的飞行器，易被肉眼、光学探测器和红外阵列探测器所“看”到。要想让隐身战斗/攻击机在昼间也能进行突防、精确对地攻击等任务，必须完善其“全频谱”隐身性能，使之成为“低可视”的。因此，除了需要进一步改进此类飞机对米波、微波波段的雷达隐身性能外，研究重点应扩展到全机的红外隐身和目视隐身方面。
为了使雷达、红外探测器、光学探测器、激光探测器和肉眼均难以发现作战飞机，目前的发展途径有两种：一是实验研究可同时应付几种频谱的多层或多功能隐身涂料。分别具有可见光隐身、红外隐身和雷达波隐身特性的涂料早已有之，但要将它们综合在一起，用于“全频谱”隐身则非常困难。为此，需仔细研究各种涂料之间的相互影响，尽量减少不必要的干扰。当然，最理想的是能够研制出涂层薄、重量轻的单层“全频谱”隐身涂料或薄膜。从目前的发展情况看，实现这一目标亦是完全可能的。二是发展导电涂层、放射性同位素涂层等新型的涂料。将某些放射性物质（如锶90）覆盖在机体上，在高速飞行状态下它们可使飞机表面附近的局部空间发生电离，形成能吸收雷达波的等离子体。此种人造的等离子屏可以在很宽的频带范围内吸收和散射绝大部分雷达波，因此这种方法使用简单且不用改变飞机气动外形，即使是普通的作战飞机，其飞行性能和隐身性能也会有相当大的改善。
四、智能化
随着计算机技术、机载探测技术、数字通信技术、语音识别技术、各种应用软件技术等趋于成熟，军用飞机智能化水平大大提高。飞机可以自动地进行全方位搜索和探测并自动显示、记录、报告目标位置；当有导弹来袭时，安全系统就会立即报警，同时显示威胁的性质、方位、距离和所采取的对抗方式；故障显示系统则可自动诊断电子系统和机械系统的故障，甚至能预报即将发生的故障，并显示出应采取的防范措施。
以往飞行员驾驶飞机主要是靠眼看、耳听，用手和脚操纵，而座舱内的仪表手柄、开关、操纵杆达数百个，遇到紧急情况和复杂环境，需要做出迅速反应时，难免顾此失彼。为解决这一问题，一些发达国家正在用触摸式、感应式开关取代众多的机械手柄，并积极发展声控、眼控、脑控先进控制系统。例如，飞行员可以用眼睛的目光锁定出现在显示器上的目标，或调出其他信息；用超导试验头盔已可测出大脑思维活动产生的电磁场的变化，测出飞行员的疲劳和超载情况，并能对飞行员因大过载而引起的晕厥和缺氧进行告警等。
为了在复杂情况下减轻飞行员的负担，未来战斗机上将配有一名数字化的“计算机副驾驶”。这位“副驾驶”可执行和“接管”许多工作，如主动控制飞机的各个活动翼面的偏转，使飞机作稳定或机动飞行；及时调节机翼的前、后缘机动襟翼，使翼型根据不同的飞行状态和速度自动改变弯度，以获得最佳的性能和经济效益；帮助机上乘员监控机载各系统的工作，应急处理突发情况，为飞行员提供航路修正参考、敌情分析、武器选择、话音告警、飞行状态控制等。随着数字化的“计算机副驾驶”日渐成长，在大部分时间内，飞机将由计算机来驾驶，这使飞行员越来越像是个监督员，而不是操纵员。随着飞机智能化的提高，有人驾驶的战斗机就会转变为无人驾驶战斗机了。
另外，飞机的表面蒙皮也开始拥有了“智能”。科学家们正在研究把微型传感器、微处理器、光纤、压电材料等植入飞机的复合材料蒙皮和承力结构中，使之能感受外界的声、温、压、电、磁等的变化，根据飞机的速度、流场的变化做出反应，如借助密布于机翼蒙皮上的传感器网，“感觉”翼面上各部位的压力，然后把数据传送给计算机，计算机经过测算后再控制安装在翼内的作动筒或压电作动器，不断改变机翼上下表面的曲率，使之自动适应飞行的环境。
五、空天化
早在1967年，美国试飞员约瑟夫·沃尔克就曾驾驶以火箭发动机为动力的X-15A试验飞机飞出过7297千米/小时的惊人速度，并飞到了80千米以上的高空，成为世界上第一个“驾驶飞机的宇航员”（美国航空航天局规定：飞行高度超过80千米的飞行员可称为宇航员）。但从总体上来看，由于技术水平的限制，目前航空器的飞行高度极限一般在38千米，而航天器的最低轨道高度在120千米，致使38-120千米高度的空间还存在着一个航天、航空器活动的“空白区”。
随着航空和航天技术的飞速发展和紧密结合，美国、俄罗斯等强国都在积极研制可以在航空航天空间自由穿越的空天飞机（MTV），也称跨大气层飞行器，它在起飞和爬升阶段，采用普通的喷气式发动机，像航空飞机一样起飞，当达到较高速度后，改用冲压式喷气发动机；直到高度升至几十千米，进入稀薄大气层；加速到M数16以上之后，才改由纯火箭发动机提升动力，直接加速进入地球轨道，此时由航空飞机转为航天飞机，完成任务后它又可以从大气层外返回大气层内，降速飞行，像普通飞机一样着陆。如俄罗斯与德国共同研究的杜拉加-D2自由飞行器，是为重复使用的航天运输机计划而联合研制的一种高超音速技术验证机。这种带翼飞行器的总长为11.67米，翼展3米，机身直径0.92米，总重5.8吨，最大推力70千牛，最大飞行M数6.3，最大飞行高度9万米，最大航程570千米，最大有效载荷800公斤，由图-22M超音速轰炸机带到空中高速发射。美国计划2020年后生产航天轰炸机，能够在1小时内从美国大陆基地到达地球上的任何地点，在大气层30—100千米的高度范围内以12-25M的速度突破敌方防空体系，或在敌方防空区外使用激光、微波武器和远程精确制导武器打击其重要的战略、战役目标，也可直接加速进入外层空间，通过轨道机动在全球范围内打击敌方陆上、海上和空中目标。另外，空天飞机经过外层空间迅速将作战人员、武器装备和作战物资运送到地球上的任何地点，以实现全球快速部署和支援。
使用空天飞机实施跨大气层运输支援，具有快速、高效、全球覆盖的特点，能够对地球上任何地方的突发事件和军事行动作出快速反应，因而在未来战争中具有巨大的军事应用价值和潜力。可以预见，空天飞机的研制成功并投入使用，必将引起军事力量投送与部署的革命性变化。