Um sistema de controle de vôo é uma rede interconectada de controles que permite a um piloto pilotar uma aeronave. Existem vários estilos diferentes de sistema de controle de vôo, que vão do básico ao extremamente complexo, e os refinamentos desses sistemas são constantemente projetados para tornar as aeronaves mais seguras e fáceis de voar. Muito parecido com os pedais e o volante de um carro, os sistemas de controle de voo permitem que os pilotos controlem a velocidade e a direção de sua aeronave, e muito mais, para que possam trazer um avião com segurança do ponto A ao ponto B.
Os primeiros sistemas de controle de vôo eram puramente mecânicos. Para fazer algo como mover os flaps em um avião, o piloto puxaria uma alavanca presa a um fio que puxaria fisicamente os flaps na direção desejada pelo piloto. Eventualmente, os projetistas de aeronaves desenvolveram sistemas hidromecânicos, que aumentaram o sistema com sistemas hidráulicos para torná-lo mais fácil de operar. Os sistemas hidromecânicos também incluíram inovações, como molas, que forneciam feedback para que o piloto não pudesse puxar com muita força ou repentinamente e danificar o avião.
Os modernos sistemas de controle de vôo utilizam o que é conhecido como sistema fly-by-wire. Nestes sistemas, o piloto usa controles eletrônicos que se comunicam com os vários componentes do sistema. Estão disponíveis sistemas fly-by-wire analógicos e digitais, sendo os sistemas digitais mais comuns em aeronaves comerciais. Um sistema de controle de vôo digital fornece controles computadorizados, junto com a entrada de um sistema de computador que coleta dados sobre o desempenho do avião.
Alguns sistemas são parcial ou totalmente automatizados, tomando decisões com base nas informações que coletam. A automação tem uma vantagem clara, porque permite que os controles de um avião respondam a problemas emergentes antes mesmo que o piloto os perceba. O Intelligent Flight Control System (ICFS), um sistema desenvolvido pela National Aeronautics and Space Administration (NASA), é projetado para compensar os danos à aeronave com uma série de proteções contra falhas e uma rede neural inteligente que aprende enquanto o avião está voando.
Aprender como operar um sistema de controle de vôo pode levar tempo, porque há uma grande quantidade de informações a serem absorvidas. Além de aprender sobre a dinâmica de vôo, o piloto precisa se familiarizar com uma grande variedade de controles que fazem de tudo, desde movimentar o trem de pouso da aeronave até ajustar os flaps nas asas durante a decolagem e o pouso.