Embora a tecnologia esteja em constante mudança e novos e aprimorados modelos de aeronaves sejam desenvolvidos, o mundo atualmente possui dois tipos de aviões que podem ser considerados os mais rápidos já feitos. Esses tipos incluem aeronaves não tripuladas, ou seja, controladas remotamente, e aeronaves tripuladas, nas quais pelo menos um piloto voa no avião. Essas aeronaves são feitas e voadas apenas para fins científicos.
A aeronave mais rápida controlada na cabine por um piloto e uma tripulação foi o North American X-15. O X-15 foi desenvolvido para ajudar os cientistas a explorar o vôo hipersônico e voou entre 1959 e 1968. A velocidade hipersônica é considerada qualquer coisa que exceda Mach 5, ou cinco vezes a velocidade do som. O X-15 atingiu uma velocidade de Mach 6.7. Para atingir velocidades grandes o suficiente para ser considerado a aeronave mais rápida do mundo, o X-15 teve que ser lançado de outro avião que já estava em vôo.
Alguns X-15s permanecem intactos e podem ser vistos em exibição no Museu da Força Aérea dos EUA em Ohio, bem como em Washington DC no National Air and Space Museum. Neil Armstrong foi um dos pilotos que pilotou o North American X-15, ajudando a fazer história mais uma vez, desta vez como piloto de uma das aeronaves mais rápidas do mundo. O X-15 fez 199 voos no total durante seus anos de operação.
Embora algumas aeronaves muito rápidas não sejam tripuladas, elas ainda são de grande importância e utilidade para a comunidade científica, bem como para os entusiastas de aeronaves. Em 2004, a NASA lançou o X-43A, que era uma aeronave experimental não tripulada. Este avião atingiu uma velocidade de 6,600 milhas por hora (10,621.7 quilômetros por hora), ou Mach 10.
O X-43A é diferente de outras aeronaves por causa de seu motor. A NASA instalou um motor scramjet, que ajudou a reduzir o peso geral da aeronave, eliminando a necessidade de oxigênio durante o vôo. Durante o vôo, o avião coleta oxigênio, o que o ajuda a viajar mais rápido devido ao seu peso mais leve, o que o leva facilmente ao título de aeronave mais rápida do mundo.
Embora não se compare à velocidade dos aviões, o helicóptero mais rápido do mundo se enquadra na categoria de aeronave e merece menção. Os helicópteros não servem apenas a um propósito importante para entidades como as missões militares e de resgate, mas também são desenvolvidos para fins de demonstração e teste. O US Army Air Corps, em cooperação com o governo do Qatar, desenvolveu o Lynx AH Mk.1. Este helicóptero foi usado para voos de demonstração até 1986, quando estabeleceu oficialmente o recorde mundial de 249 mph (400.7 quilômetros por hora).