Iako se tehnologija stalno mijenja, a razvijaju se novi i poboljšani modeli zrakoplova, svijet trenutno ima dvije vrste aviona koji se mogu smatrati najbržim zrakoplovom ikada napravljenim. Ove vrste uključuju bespilotne letjelice, što znači daljinski upravljane, i zrakoplove s posadom, u kojima barem jedan pilot leti u zrakoplovu. Ovi zrakoplovi su napravljeni i lete samo u znanstvene svrhe.
Najbrži zrakoplov kojim su pilot i posada upravljali u kabini bio je sjevernoamerički X-15. X-15 je razvijen kako bi pomogao znanstvenicima u istraživanju hipersoničnog leta, a letio je između 1959. i 1968. Hiperzvučnom se brzinom smatra sve što premašuje 5 Mach, ili pet puta brzinu zvuka. X-15 je postigao brzinu od 6.7 Macha. Da bi postigao dovoljno velike brzine da se smatra najbržim zrakoplovom na svijetu, X-15 je morao biti lansiran iz drugog aviona koji je već bio u letu.
Nekoliko X-15 ostalo je netaknuto i može se vidjeti izloženo u Muzeju američkog ratnog zrakoplovstva u Ohiju, kao iu Washingtonu DC u Nacionalnom muzeju zrakoplovstva i svemira. Neil Armstrong bio je jedan od pilota koji je upravljao sjevernoameričkim X-15, još jednom pomogao u stvaranju povijesti, ovaj put kao pilot jednog od najbržih zrakoplova na svijetu. X-15 je napravio ukupno 199 letova tijekom godina rada.
Iako su neki vrlo brzi zrakoplovi bez posade, oni su i dalje od velike važnosti i korisni za znanstvenu zajednicu, kao i za ljubitelje zrakoplova. Godine 2004. NASA je lansirala X-43A, koji je bio eksperimentalni bespilotni zrakoplov. Ovaj avion je dostigao brzinu od 6,600 milja na sat (10,621.7 kilometara na sat), odnosno 10 Mach.
X-43A se razlikuje od ostalih zrakoplova zbog svog motora. NASA je ugradila scramjet motor, koji je pomogao smanjiti ukupnu težinu zrakoplova riješivši se potrebe za kisikom u letu. Dok je u letu, avion skuplja kisik, koji mu pomaže da putuje brže zbog svoje manje težine, što ga lako dovodi do titule najbržeg zrakoplova na svijetu.
Iako se po brzini ne može usporediti baš sa avionima, najbrži helikopter na svijetu ipak spada u kategoriju zrakoplova i zaslužuje spomen. Helikopteri ne služe samo važnoj svrsi za takve subjekte kao što su vojska i spasilačke misije, oni su također razvijeni za demonstracije i testove. Zračni korpus američke vojske u suradnji s vladom Katara razvio je Lynx AH Mk.1. Ovaj helikopter se koristio za demonstracijske letove do 1986. godine kada je službeno postavio svjetski rekord od 249 mph (400.7 kilometara na sat).