在20世紀五六十年代之前，由於偵察衛星技術尚處在初始發展階段，偵察飛機一直是空中偵察與監視的主角。在兩次世界大戰中，空中偵察發揮了重要作用。第二次世界大戰以後，空中偵察與監視進入了一個嶄新的階段。

有人駕駛偵察機自30年代末誕生以來，一直是航空偵察的主要力量。有人駕駛偵察機優點很多，可以攜帶可見光航空相機、紅外航空相機、電視攝像機等進行空中偵察。有人駕駛偵察機反應靈活、機動性好，可以及時、準確地完成戰場偵察，並能直接引導突擊兵力摧毀目標。

但是，有人駕駛偵察機也有致命的缺點，它們一般不裝備武器，沒有自衛能力，而且多半是單機執行任務，所以極易受到各種防空火力的攻擊，很難偵察對方縱深的廣闊地區。另外，和平時期飛越別國領空進行偵察，也會引起嚴重的外交糾紛。因此，其偵察效果受到很大的限製。

有人駕駛偵察機通常分為兩類，一類是專門設計製造的偵察機，如美國的U—2和SU—71；另一類是由各種飛機改裝的高速偵察機，如美國的RF—4C和前蘇聯的米格—25RE等。專用偵察機從20世紀 30年代問世至今，代表機型主要有美國的OV—1“莫霍史”戰場偵察機、TR—1戰場偵察機，U—2、SR—71戰略偵察機和P—3C反潛偵察機，前蘇聯的Ram—M新式雙機翼高空偵察飛機和Yak—28偵察機等。

專門設計的偵察機一般生存能力較強，為了保存自己，必須有幾手絕招：有的速度極快，遇到敵機就加速逃之天天，如美國的 SR—71偵察機，最大時速可達3700公裏，目前世界上還沒有比它飛得更快的戰鬥機；有的飛得很高，如前蘇聯的米格—52P偵察機，實升限達30000米，不僅戰鬥機，甚至連地空導彈也打不到這麽高。

專門設計的偵察機雖然有許多優點，但由於其技術複雜，研製周期長，生產的數量又有限，成本較高。因此，由各型飛機改裝的偵察機數量就比較多。由轟炸機和運輸機改裝的偵察機，一般具有裝機容量大、偵察能力強、航程遠和留空時間長等特點，主要用來執行戰略、戰役偵察任務；而由戰鬥機、戰鬥轟炸機改裝的戰術偵察機則是數量最多的偵察機。此外，國外幾乎所有的先進戰鬥機均可配掛偵察吊艙執行偵察任務。目前，隨著偵察——監視——攻擊一體化係統的發展，這種配掛偵察吊艙的戰鬥機將會越來越重要。

50年代中期，美國為偵察前蘇聯戰略武器發展情況而專門設計生產的U—2高空戰略偵察機，曾秘密深入我國和前蘇聯腹地進行偵察。這種飛機裝有4部照相機，可拍攝機身兩側各數十公裏的地麵。它攜帶的電子偵察設備，能偵察600公裏以內的地麵和軍艦上的雷達，以及陸地與空中飛機間或飛機之間的無線電通話。

60年代中期，為了取代接連被我國和前蘇聯擊落的U—2偵察機，美國專門研製了被稱為“黑鳥”的SR—71高空、高速戰略偵察機。這種飛機的特點，第一是飛得快，曾創造了每小時3700公裏的世界紀錄。這個速度是聲速的三倍半，比步槍子彈剛出槍口時的速度還要快。第二是飛得高，可達2．6萬米。正因為它飛得快、飛得高，難以被發現，所以至今還從未被導彈擊中過。這種飛機裝有可見光照相機、合成孔徑雷達和紅外遙感器等，使用照相機，每小時可拍攝15萬平方公裏的地區。

無人駕駛偵察機比有人駕駛偵察機具有更多的優點：一是成本低，一架無人駕駛偵察機約需50～100萬美元，而一架SR—71偵察機則需2400萬美元；二是可靠性高，能完成危險性大、不宜使用有人駕駛偵察機的偵察任務；三是體積小，發動機功率低，紅外輻射小，不易被發現和能被裝進運輸機空運至前線發射。這正是無人駕駛偵察機日益受到世人重視的主要原因。

無人駕駛偵察機能攜帶可見光照相機、電視攝像機、前視紅外遙感及側視雷達等。可見光照相機可進行高空及低空攝影；電視攝像機能及時把偵察圖像傳送回地麵站；側視雷達除了能距敵一定距離進行偵察外，還可全天候使用。但無人駕駛偵察機需要很多人維護，操作複雜，地麵與飛機的通信、控製線路以及飛機向地麵傳送偵察數據的線路易受到電波的幹擾和地形的影響。所以，它隻能與有人駕駛偵察機互為補充而不能取而代之。

海灣戰爭後，美軍提出了“空地一體戰”的作戰理論。這一理論要求及早獲取敵方防禦重點和主力部隊確切位置的情報，動用空中力量將其摧毀或逼出隱蔽區，然後調集大部隊多方向迅速展開殲滅攻擊。毫無疑問，實現這種作戰指導思想，必須依靠先進的偵察手段和工具。對此，無人偵察機具有其獨到的優勢，特別是對於師、團兩級作戰單位來說，無人偵察機更是一種理想的偵察設備。

另外，海灣戰爭經驗也表明，衛星偵察存在著定軌運行、周期長、對地麵偵察重複概率低、對指揮員關心的敵方地域不能進行連續不間斷地監視和詳查，且受交戰地區氣象條件影響大等缺陷。因此，它並不能完全取代偵察機。於是，戰後美國專門成立了國防部航空偵察局，統管航空偵察裝備。無人駕駛偵察機以其重量輕、結構簡單、造價便宜、使用安全方便、可晝夜對己方所關心的敵方地域進行不間斷地偵察等諸多優勢而被確定為發展重點。

進入90年代，為了彌補空中偵察能力的不足並為未來信息化戰場作準備，美國開始研製“全球鷹”和“暗星”兩種高空長航時無人駕駛偵察機。“全球鷹”無人機，是一種大型無人機，主要用於在低、中強度衝突中實施大範圍的連續偵察占監視。該機1995年開始研製，目前正處於試飛階段。“全球鷹”無人機最大飛行高度為10500米，最大巡航時速為280公裏，續航時間約為42小時，最大不加油航程為22526公裏。

“暗星”則是一種高空長航時隱身無人偵察機，雖然該機不具備“全球鷹”的性能和負載，但具有突人敵防空係統的能力和較好的生存能力，該機最大飛行高度為13720米，巡航時速463公裏，該機 1994年開始研製，1996年3月29日進行第一次試飛。這兩種無人偵察機計劃於本世紀末裝備部隊，並可能於21世紀初逐步取代U— 2、SR—71等有人駕駛偵察機。可以預計，屆時無人駕駛偵察機將成為戰場偵察的主角，而且將與偵察衛星一道擔負起全球偵察與監視使命。