VTOL steht für Vertical Take-Off and Landing und bezieht sich auf Luftfahrzeuge, die vertikal starten und landen können, ohne eine Landebahn zu verwenden. Nur wenige Flugzeuge sind wirklich VTOL. Diejenigen, die es gibt, sind relativ teuer, aber für bestimmte Anwendungen von unschätzbarem Wert, wie z. B. schnelle Fluchten für Special Ops-Teams. Das erste praktische VTOL war das 1969 eingeführte Hawker Siddeley Harrier. Es war einer von mehreren Erfolgen unter zahlreichen gescheiterten Bemühungen, VTOL-Fahrzeuge zu entwickeln, die in den 60er Jahren verfolgt wurden.
Die Motivation hinter der Entwicklung eines VTOL besteht darin, ein Fahrzeug zu produzieren, das wie ein Hubschrauber zum Senkrechtstart fähig ist, während die wünschenswerten Eigenschaften von Starrflüglern, wie z. B. hohe Reisegeschwindigkeiten, beibehalten werden. Tatsächlich erreichte die mit VTOL ausgestattete französische Dassault Mirage IIIV während des Tests Geschwindigkeiten von Mach 1.32.
VTOL-Fahrzeuge sind in der Regel teuer, schwer zu entwerfen und manchmal gefährlich. Zum Beispiel kostet die V-22 Osprey, das VTOL-Schiff der Wahl für das United States Marine Corps, etwa 130 Millionen US-Dollar (USD). Drei sind während des Tests verloren gegangen und haben in jedem Fall alle an Bord getötet. Im Jahr 2005 kam eine Studie zu dem Schluss, dass die V-22 Osprey, deren Entwicklungsprogramm 30 Milliarden US-Dollar gekostet hat, jetzt ausreichend ausgereift ist, um als zuverlässiges und sicheres Fahrzeug für das Militär zu dienen. Der V-22 Osprey verwendet ein Tiltrotor-Design, das es ihm ermöglicht, wie ein Hubschrauber abzuheben, seine Rotoren jedoch während des Horizontalflugs nach vorne zu neigen und sie in Propeller zu verwandeln.
Frühe Ideen für VTOL-Schiffe bestanden darin, gekrümmte Kanäle zu verwenden, um den Schub in Richtung Boden zu lenken, aber die Umsetzung ist viel schwieriger, als es zu der Zeit schien. Ein Beispiel dafür ist die V-22 Osprey, die diesen Ansatz überspringt und auf Rotoren setzt.
Es gibt zwei ziemlich berühmte VTOL-Schiffe: den Harrier Jump Jet und die Apollo-Mondlandefähre, mit der Astronauten nach ihrem Besuch vom Mond abheben. „Harrier Jump Jet“ bezieht sich auf alle Fahrzeuge der Harrier-Familie, das erste Exemplar erschien 1969 mit mehreren modernen Versionen mit kompletter Neugestaltung. Der Jump Jet wird sowohl vom Militär in den USA als auch in Großbritannien eingesetzt.
Das Moller Skycar, ein Prototyp eines Fliegers, dessen Erbauer sagen, dass er das erste erschwingliche Skycar für die Massen sein wird, verwendet VTOL. Zum Zeitpunkt dieses Schreibens wurde es jedoch noch nicht horizontal mit Personen darin geflogen. Reservierungen für Moller Skycars sind für 500,000 USD möglich.