วิทยาศาสตร์การบินเป็นชื่อที่รวบรวมไว้สำหรับศาสตร์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องในการสร้างและการใช้งานของเครื่องบิน คำว่า "เกี่ยวกับการบิน" หมายถึง "นำทางอากาศ" วิทยาศาสตร์การบินนั้นสืบเชื้อสายมาจากวิทยาศาสตร์ทางทะเลวิทยาศาสตร์ของเรือเดินทะเลและสามารถแยกความแตกต่างจากวิทยาศาสตร์อวกาศซึ่งเกี่ยวข้องกับยานอวกาศ ด้วยข้อยกเว้นที่หายากยานอวกาศการบินได้รับการออกแบบมาเฉพาะสำหรับการเดินทางในชั้นบรรยากาศของโลก แม้ว่าเครื่องบินเป็นยานพาหนะที่พบได้บ่อยที่สุด แต่อุปกรณ์การบินยังสามารถรวมถึงเครื่องร่อน, blimps, บอลลูนอากาศร้อนและแม้กระทั่งว่าว
นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาหลักการของวิชาการบินมานานหลายศตวรรษ เลโอนาร์โดดาวินชีออกแบบเครื่องบินที่โด่งดังในช่วงทศวรรษ 1500 แต่วิทยาศาสตร์การบินก็เข้าใจได้ไม่ดีแม้แต่ดาวินชีก็รู้ว่ายานเหล่านี้ไม่สามารถบินได้ มันเป็นเพียงในปี 1800 ที่นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษเซอร์จอร์จเคย์ลีระบุหลักการของน้ำหนักลากยกและแรงผลักดัน; สองคนแรกจะต้องเอาชนะได้โดยสองคนหลังสำหรับเครื่องบินที่จะไปถึงระดับความสูง เคย์ลีสร้างและทดสอบเครื่องร่อนแห่งแรกในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 ด้วยการออกแบบที่คล้ายกับเครื่องบินที่ทันสมัย
อย่างไรก็ตามก่อนหน้านี้ผู้บุกเบิกการบินทดลองอุปกรณ์ที่เบากว่าอากาศเพื่อให้ได้การบินของมนุษย์ นักวิทยาศาสตร์เหล่านี้เข้าใจว่าก๊าซบางชนิดนั้นเบากว่าอากาศรวมถึงอากาศเองเมื่อได้รับความร้อนและโดยธรรมชาติจะเพิ่มขึ้นในบรรยากาศ หากมีก๊าซดังกล่าวเพียงพอมันสามารถยกวัตถุและแม้แต่คน
พี่น้อง Montgolfier ของฝรั่งเศส Joseph-Michel และ Jacques-Étienneพิสูจน์ด้วยการบินบอลลูนอากาศร้อนอันโด่งดังในปี 1783 เที่ยวบินนี้คาดการณ์ล่วงหน้าการทดลองของ Cayley ภายใน 70 ปีและเครื่องบินของพี่น้อง Orville และ Wilbur Wright มากกว่าหนึ่งศตวรรษ ปีต่อมาฌองปิแอร์แบลนชาร์ดได้เพิ่มใบพัดลงในบอลลูนเพื่อสร้างเรือเหาะลำแรกหรือเรือเหาะอย่างมีประสิทธิภาพ
ในศตวรรษต่อจากการบินของพี่น้องตระกูลไรท์ปี 1903 วิทยาศาสตร์การบินก้าวหน้าอย่างรวดเร็วเมื่อเครื่องบินถูกดัดแปลงเพื่อใช้ในการสงครามการค้าการขนส่งและการกีฬา การใช้งานที่หนักหน่วงเหล่านี้จำเป็นต้องได้รับการพัฒนาด้านความปลอดภัยการนำทางวิศวกรรมและวัสดุ นักวิทยาศาสตร์การบินในไม่ช้าก็ต้องเข้าใจความหลากหลายของวิทยาศาสตร์รวมทั้งอิเล็กทรอนิกส์พลศาสตร์โลหะวิทยาและแคลคูลัส ในยุคปัจจุบันการสร้างเครื่องบินที่เรียบง่ายต้องใช้อุปกรณ์และบุคลากรเฉพาะทางพร้อมการฝึกอบรมขั้นสูง
วิทยาศาสตร์การบินเป็นพื้นฐานของอุตสาหกรรมเครื่องบินพาณิชย์ซึ่งเป็นธุรกิจที่สร้างรายได้มากกว่า 400,000 ล้านเหรียญสหรัฐต่อปี หลักการของมันยังแจ้งให้ทราบถึงพัฒนาการของการสำรวจอวกาศ วิทยาศาสตร์ทั้งสองเรียกรวมกันว่าวิศวกรรมการบินและอวกาศ ความก้าวหน้าด้านการบินมักพบการประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันรวมถึงวัตถุทางโลกเช่นกล่องน้ำผลไม้และอุปกรณ์ยึดรองเท้าVelcro® วิชาการบินมีอิทธิพลต่อชีวิตมนุษย์มากมายตั้งแต่การอำนวยความสะดวกที่ทันสมัยไปจนถึงการสำรวจโลกและอื่น ๆ
