Aerodinamika zrakoplova razmatra interakcije između zraka i letećeg stroja koje su odgovorne za stvaranje i održavanje leta. Čimbenici kao što su tlak, brzina i težina važni su za razumijevanje aerodinamičkih principa općenito, a posebno aerodinamike zrakoplova. Uvjeti podizanja stvoreni interakcijom krila zrakoplova i okolnog zraka su od vitalnog značaja. Povlačenje i potisak – ili otpor i kretanje naprijed – uključuju druge glavne koncepte aerodinamike zrakoplova.
Aerodinamika se općenito tiče kako određene sile utječu na način na koji se objekti kreću kroz zrak. Kao takva, aerodinamika može utjecati na sve, od igračke poput zmaja ili lopte do velikog transportnog stroja poput aviona. Objekt u pokretu će utjecati na plinoviti zrak koji se sastoji od zemljine atmosfere. Ovaj zrak će zauzvrat utjecati na objekt.
Razumijevanje sastava zraka može baciti više svjetla na aerodinamiku aviona. Zrak se smatra fizičkim tijelom jer ima težinu i masu. Međutim, za razliku od čvrstih tijela, molekule koje se nalaze u zraku labavo su povezane. Zračno tijelo stoga može lako promijeniti oblik i smjer kada se na njega izvrši pritisak. Kako se visina povećava, pritisak koji na zrak vrše gravitacijske sile se smanjuje, što dovodi do gubitka težine što se zrak više diže. I povećanje vlage i povećanje temperature također mogu utjecati na težinu ili gustoću.
Težina zraka stvara pritisak na objekte koji se kreću kroz njega. Taj se tlak mjeri i djeluje na razne instrumente u zrakoplovu, uključujući manometar i indikator brzine. Promjene u tlaku mogu smanjiti snagu aviona zbog nedostatka zraka u motoru, smanjiti učinkovitost propelera i utjecati na osnovu aerodinamike zrakoplova: podizanje.
Jedan čimbenik koji može utjecati na količinu pritiska je brzina. Prema popularnom objašnjenju poznatom kao Bernoullijevo načelo, ubrzanje brzine bi imalo suprotan učinak na pritisak. Takav je učinak krila aviona na tlak zraka kada je u pokretu. Nizak tlak stvara Magnusov efekt, koji se sastoji od sile kretanja prema gore, odnosno podizanja.
Dizajn krila – ili aeroprofila – pomaže u stvaranju uvjeta pritiska koji su potrebni za stvaranje uzgona. U većini aviona gornji dio krila je više zakrivljen, kao i prednji kraj. To dovodi do razlike u površinskoj brzini jer se molekule moraju kretati dalje i brže u zakrivljenim područjima, olakšavajući posljedični manji pritisak na vrh krila. Zrak ispod krila tada može održati kretanje prema gore.
Neki znanstvenici, međutim, vjeruju da Bernoullijevo načelo ne uspijeva objasniti letne sposobnosti za avione ili druge strojeve s netradicionalnim strukturama krila. Umjesto toga, osnovna aerodinamika aviona može se objasniti jednostavnim primjenama teorija fizike Isaaca Newtona. Općenito rečeno, izvor energije aviona, ili motor, uzrokuje da se krilo gura prema zraku velikom brzinom ili brzinom. To tjera ogromne količine zraka ispod krila. Akcija kretanja zraka prema dolje tako stvara akciju podizanja oko krila.
Avioni stvaraju potisak koji im omogućuje kretanje naprijed putem propelera i mlaznih motora. Bivši izvor energije radi poput divovskog ventilatora koji gura zrak radi potiska. Mlazni motori koriste gorivo i druge izvore energije u stvaranju i održavanju potiska. Da bi letjeli, zrakoplovi moraju svladati prirodni otpor s kojim se suočavaju prilikom kretanja kroz zrak, također poznat kao otpor.