يمكن للطائرات أن تحلق وقد حلقت في الفضاء لأكثر من 50 عاماً، لكنها ليست ذلك النوع الذي تراه في المطار. وذلكلأن الطائرات التقليدية تحتاج إلى هواء للدفع والرفع، والفضاء هو في الأساس فراغ.
إن أول طائرة وصلت إلى الفضاء هي الطائرة X-15، وقد صممت في منتصف خمسينات القرن العشرين بطلب من اللجنة الاستشارية الوطنية الأمريكية للملاحة الجوية US National Advisory Committee for Aeronautics السابقة على إنشاء وكالة ناسا. وبدأت الطائرة بأول رحلة لها في يونيو 1959، باستخدام أجنحة رقيقة وقصيرة لتوليد الرفعوالاستقرار أثناء التحليق بسرعة تفوق خمسة أضعاف سرعة الصوت، إضافة إلى محرك صاروخي ذي شكل ثوري وذي قوة خرج متغيرة مثل محرك الطائرات التقليدية. وفي عام 1963 وصلت طائرة إكس-15 تعمل بوقود الأكسجين وكحول الإيثيل إلى ارتفاع يزيد على 100 كيلومتر، وهو الارتفاع الذي يبدأ عنده الفضاء مثلما هو متفق عليه عموما. وقدرفدت الدروس المستفادة من هذه التجارب برنامج مكوك الفضاء ومشروعات الطائرات الفضائية التجارية مثل فيرجين غالاكتيك.