Идея подняться на воздух, воспользовавшись громадным воздушным океаном как путём сообщения, очень стара. Ещё с глубокой древности начались попытки, хотя большей частью тщетные.

По преданию, Беллерофонт, летая, поднялся до вершины Олимпа; Архип Тарентский изготовил голубя, который носился в воздухе с помощью механического приспособления.

Немец Саломон Идлер потерпел неудачу как пионер авиации в Аугсбурге. В своей первой и последней попытке полета с двумя самодельными крыльями на обеих руках он потерял контроль над своим самолетом и врезался в мост, который разрушился от силы удара. После неудачной попытки полета он сжег свое летное оборудование.

По сообщению французского миссионера Бассу, в Пекине, при вступлении на престол китайского императора Фо-киена в 1306 году, на воздух поднялся воздушный шар. В Китае, вероятно впервые в мире, был открыт «аэростатический принцип полёта» и использован в развлекательно-увеселительных целях. Придворные фокусники и пиротехники, изготовили небольшую лёгкую сферическую оболочку, и наполнив её дымом выпустили в воздух…

После этого, как оказалось, малоизвестного события, в течение нескольких столетий, вплоть до начала XVIII в., изобретатели, исследователи и учёные открывали варианты использования исключительно «аэродинамического принципа полёта» путём создания различных (по способу его реализации) типов летательных машин, но ни одна из них по своим лётным данным пока ещё не удовлетворяла требованиям приемлемым для практического использования в качестве «воздушного судна»…

В то же время, китайский развлекательный «аэростатический принцип полёта» оказался в тени проводимых аэродинамических экспериментов и поэтому не рассматривался в качестве перспективного научно-технического направления в деле создания практически применимого воздухоплавательного транспортного средства.

В августе 1709 года бразильцем по происхождению Бартоломеу де Гусманом, жившим в Португалии, была продемонстрирована модель воздухоплавательного аппарата, представлявшего собой тонкую яйцеобразную оболочку с подвешенной под ней маленькой жаровней. При одном из испытаний модель поднялась в воздух на 4 метра. В том же году Гусман приступил к осуществлению проекта «Пассаролы». Однако нет никаких свидетельств о том, состоялся ли этот проект. Но в любом случае Гусман был первым человеком, который, опираясь на изучение физических явлений природы, сумел выявить реальный способ воздухоплавания и попытался осуществить его на практике.

В 1782 году братья Жозеф-Мишель и Жак-Этьен Монгольфье (сыновья бумажного фабриканта из города Аннонэй на юге Франции) сделали первый шаг в направлении практического осуществления аэростатического принципа полёта применительно к сферической оболочке наполняемой горячей газовоздушной смесью.

Первоначально, на основании наблюдения за плывущими в небе облаками, братья Монгольфье пришли к мысли создать искусственное облако — заключённое в бумажную оболочку и пригодное для осуществления полёта, поставив перед собой цель — подняться в воздух и плавать подобно облакам.

В первых опытах, впускаемый в оболочку пар быстро конденсировался, бумага намокала и рвалась… В поисках иного наполнителя для бумажной оболочки, братья Монгольфье повторно провели опыты известных химиков Блек и Кавалло — пытавшихся в недавнем прошлом поднять в воздух лёгкие оболочки, наполненные лёгким газом — водородом, свойства которого были открыты в 1766 г. Но эти опыты дали отрицательный результат — водород быстро просачивался сквозь поры бумажных и тканевых оболочек…

Первые опыты с наполнением оболочек водяным паром и водородом, косвенно свидетельствуют о том, что изначально братья Монгольфье не знали ни о китайском аттракционе (1306 г.), ни о модели Б.Гусмана (1709 г.) и фактически вели свою экспериментальную работу самостоятельно, и последовательно — не имея представления об истинной природе силы поднимающей шар в воздухе — первоначально руководствуясь личными наблюдениями (водяной пар), затем сведениями об опытах химиков Бллека и Кавалло (водород), и в завершении — положением популярной в то время теории «об электрических явлениях» — трактующей природу возникновения подъёмной силы оболочки — свойством заряженного электричеством дыма отталкиваться от земли, когда — Жозеф Монгольфье впервые наполнил бумажную оболочку горячим дымом и она плавно взлетела.

Ободрённые первым успехом, братья Монгольфье изготовили несколько лёгких оболочек и, наполняя их горячим дымом от горящих соломы и шерсти — считая, что дым от сгорания этих веществ обладает наибольшим отталкивающим эффектом и убедились, что все наполняемые дымом оболочки легко всплывают в воздухе.

В том же году братья Жак-Этьенн и Жозеф-Мишель Монгольфье, увлекавшиеся вопросами динамического воздухоплавания, а также пытавшиеся экспериментировать с оболочками, наполняемыми водородом, знакомые с этим открытием, пришли к выводу, что причиной подъёма облаков является их электризация. С целью получения газа, обладающего электрическими свойствами, они начали сжигать мокрую солому и шерсть. Этот материал они использовали по аналогии с процессами, происходящими в электрографе, а воду добавляли для получения пара, схожего с составом облаков. Свои шары (вначале они были прямоугольных форм и только затем сферические) они называли аэростатическими машинами. Один из таких шаров, диаметром 3,5 метра, был показан родным и знакомым. Шар, поднявшись на высоту 300 метров, продержался в воздухе около 10 минут.

После этого братья Монгольфье построили оболочку диаметром более 10 метров, она была сделана из холста, в верхней части изнутри оклеена специальной бумагой (которую специально для этой цели создал швейцарский химик Ами Аргант) и усилена верёвочной лентой. Демонстрация этого шара состоялась на базарной площади в городе Анноне 5 июня 1783 года. Был составлен протокол, который отразил все подробности полёта. Шар поднялся на высоту до 500 метров и продержался в воздухе около 10 минут, пролетев при этом 2 километра.

Полёт первого «монгольфьера», как впоследствии стали называть тепловые аэростаты — наполняемые подогретым воздухом, был засвидетельствован актом, скреплённым подписями городских властей и направленным во французскую Академию Наук.

19 сентября 1783 года в Версале (под Парижем) в присутствии короля Людовика XVI во дворе его замка в час дня воздушный шар взмыл в воздух, унося в своей корзине первых воздушных путешественников, которыми были овца, курица и утка. Шар пролетел 4 километра за 10 минут. Для его наполнения потребовалось 2 пуда (32 кг) соломы и 5 фунтов (2,3 кг) шерсти.

21 ноября 1783 года в Париже впервые в воздух на монгольфьере поднялись Пилатр-де-Розье и маркиз д’Арланд. Стартовав около 14:00 от замка ла Мюетт в Булонском лесу (парк на западной окраине Парижа), воздушный шар поднялся на высоту около 3000 футов (1 км). Пролетев около пяти миль (9 км) за 25 минут, перелетев Сену, первые воздухоплаватели приземлились на холме Бют-о-Кай между ветряными мельницами невдалеке за городским валом. Народ их приветствовал как национальных героев. Братья Монгольфье и всё человечество праздновали победу.

24 сентября 1784 года в Лионе впервые в воздух на монгольфьере поднялась женщина. Госпожа Тибль в присутствии шведского короля Густава III поднялась на высоту 2700 метров и продержалась в воздухе 142 минуты.

15 июня 1785 года стал трагическим в истории воздухоплавания. В этот день погибли пилот, физик, изобретатель Жан Франсуа Пилатр-де-Розье и его друг — механик Ромен. Этот аэростат (розьер) представлял собой комбинацию монгольфьера и шарльера, что и привело к трагедии.

В дальнейшем монгольфьеры уступили своё место аэростатам, наполняемым водородом, так называемым шарльерам. Это было вызвано присущими монгольфьерам недостатками: необходимость брать на борт большое количество топлива, опасность возникновения пожара в воздухе и т. д. Однако, во второй половине XX века монгольфьеры вновь стали популярны. К этому привело появление новых лёгких и огнестойких материалов и появление специальных газовых горелок, которые вместе с газовыми баллонами составили удобный и надёжный комплекс управления тепловыми аэростатами. Кроме того, появился и такой вид монгольфьеров, как солнечные. Перепад температур между воздухом в оболочке и окружающей средой может составлять около 30 °C. Разумеется, такие аэростаты могут летать только в солнечную погоду, да и объём оболочки в 2,5—3 раза больше, чем у обыкновенных.

Появление новых типов монгольфьеров привело и к появлению новых видов соревнований и воздушных праздников — фиест. В соревнованиях необходимо как можно точнее привести аэростат в заданную точку или оптимизировать временной или дистанционный интервал полёта. Фиесты же представляют собой более фееричное зрелище: одновременный старт десятков, сотен, а на особо крупных фиестах и тысяч монгольфьеров различных форм и цветов производят на зрителей неизгладимое впечатление.

Бум «доступного воздухоплавания» на Западе датируется началом 1970-х, с появлением новых прочных тканей и изобретением современной газовой горелки. Тогда снизилась не только стоимость аэростата, но и затраты на эксплуатацию, т.к. отпала необходимость в приобретении довольно дорогого, но безопасного гелия или менее дорогого, но довольно опасного водорода.

Американцы Бен Абруццо, Макс Андерсон и Ларри Ньюмен удачно перелетели Атлантический океан. Тихий океан японский воздухоплаватель Аски преодолел в ноябре 1981. В марте 1999 года Бертранд Пиккард и Брайан Джонс совершили первый удачный беспосадочный полет вокруг Земли.

Самый крупный производитель аэростатов на сегодняшний день — компания Дона Камеруна — выпускает около 30 тепловых аэростатов в месяц, они легко управляются и не требуют специальных условий для взлета и посадки.

Единственным производителем воздушных шаров в Украине, является Научно-исследовательский Институт Аэропругих Систем (г. Феодосия). Это самостоятельная крупная научно-исследовательская организация с развитой инфраструктурой. Институт - крупнейший в СНГ разработчик и производитель парашютов, парапланов, тепловых аэростатов, плавучих якорей и многого другого.

Второе рождение переживает и спортивное воздухоплавание. Регулярно проводятся Чемпионаты Мира, Европы, различные Кубки и Фиесты... Украина развивается в этой сфере в мировом контексте. Украинское воздухоплавание, зародившись в начале 90-х благодаря энтузиазму нескольких людей, сегодня развивается за счет вовлечения в рекламную и туристическую индустрию.