Ein Segelflugzeug ist ein Flugzeugtyp ohne Triebwerk, das seine Leichtbauweise und seine hocheffizienten Tragflächen zum Fliegen nutzt. Das Segelflugzeug hat keine Möglichkeit, Schub zu erzeugen, daher benötigt es ein motorbetriebenes Flugzeug, um es auf eine ausreichende Höhe zu ziehen, wo es für den Flug freigegeben wird. Segelflugzeuge zeichnen sich durch ein aerodynamisches Design mit einer schmalen Fahrgastzelle, langen, dünnen Flügeln und einer minimalen Oberfläche aus, die dem relativen Wind ausgesetzt ist. Segelflugzeuge werden oft für Freizeitzwecke eingesetzt und bieten eine kostengünstigere Alternative zu herkömmlichen Flugzeugen, da sie wenig Wartung benötigen und keinen Treibstoff verbrauchen. Die bei Segelflugzeugen anfallenden Hauptkosten sind die vom Piloten des Schleppflugzeugs verwalteten Schleppgebühren.
Flugzeuge erzeugen mit ihren Flügeln, auch Tragflächen genannt, Auftrieb. Wenn sich das Flügelprofil durch die Luft bewegt, wird der Luftstrom über die Oberseite des Flügels beschleunigt, was zu einem Druckverlust führt. Dieser über dem Flügel herrschende Unterdruck führt zu einem Vakuumeffekt, der das Flugzeug nach oben drückt. Segelflugzeuge sind mit hocheffizienten Tragflächen mit einer enormen Spannweite im Vergleich zu motorgetriebenen Flugzeugen konstruiert. Dadurch kann ein größerer Luftstrom in Auftrieb umgewandelt werden, wodurch das Verhältnis von Auftrieb zu Luftwiderstand und die allgemeine Fähigkeit, in der Luft zu bleiben, verbessert werden.
Ein Segelflugzeug wird vom Piloten ganz ähnlich wie ein konventionelles, motorgetriebenes Flugzeug gesteuert. Piloten verwenden einen Steuerknüppel oder Joch, um Höhenruder und Querruder zu steuern, während Fußpedale verwendet werden, um die Oberfläche des Seitenruders zu steuern. Das Höhenruder steuert die Neigung des Flugzeugs, die Querruder steuern das Rollen und das Seitenruder bewegt das Flugzeug seitlich um seine Hochachse. Viele Segelflugzeuge verfügen auch über Spoiler, die es dem Piloten ermöglichen, die Fluggeschwindigkeit durch Erhöhung des Luftwiderstands zu reduzieren. Teurere Segelflugzeuge verfügen auch über Flügelklappen, die es dem Piloten ermöglichen, die Wölbung des Flügels einzustellen, wodurch seine Fähigkeit erhöht wird, bei niedriger Fluggeschwindigkeit Auftrieb zu erzeugen.
Das Segelflugzeug benötigt ein Schleppen von einem Motorflugzeug, um in die Luft zu kommen. Es ist auch möglich, ein Segelflugzeug durch die Verwendung eines bodengestützten Windensystems zu starten. In der Luft löst der Segelflieger das Verbindungskabel und fliegt dann selbstständig. Piloten nutzen sich aufwärts bewegende Lufttaschen, die wärmer als ihre Umgebung sind, bekannt als Thermik, um das Segelflugzeug vertikal anzutreiben. Segelflugzeugpiloten, die in bergigem Gelände fliegen, suchen oft Leewellen, aufsteigende Luftabschnitte, die sich auf der Leebasis von Bergkämmen befinden, um den Flug aufrechtzuerhalten.