Les avions se propulsent en rejetant de l'air vers l'arrière : ils le font grâce aux hélices ou grâce aux moteurs à réaction. L'ère des jets, c'est-à-dire des avions propulsés par des moteurs à réaction, a commencé dès la fin de la Seconde Guerre mondiale, avec le Messerschmitt 262 allemand et le Gloster Meteor anglais.
L'action et la réaction :
Les moteurs à réaction produisent une force de propulsion en éjectant des gaz à grande vitesse ; c'est l'action. Une force de réaction, la poussée, se manifeste alors en sens inverse de l'éjection des gaz. Cette poussée est d'autant plus puissante que la vitesse et la masse des gaz éjectés sont plus grandes. Les moteurs d'aviation utilisent l'air pour produire ces gaz en brûlant du carburant.
Le turboréacteur :
Un réacteur à la forme d'un cylindre dans lequel sont disposés un compresseur, suivi d'une chambre de combustion, d'une turbine et d'une tuyère. Le compresseur est formé d'une série de disques avec des palets. Tournant à très grande vitesse, il aspire l'air et le comprime . Cet air se mélange avec le carburant et brûle dans la chambre de combustion. Les gaz de combustion actionnent la turbine, dont la seule fonction est d'entraîner le compresseur, puis s'échappent par la tuyère.
Le moteur-fusée :
Les moteurs des fusées se composent de deux éléments principaux : une chambre de combustion et une tuyère. La fusée emporte un carburant et un comburant, qui remplace l'air inexistant dans l'espace. Ces deux substances brûlent en se mélangeant dans la chambre de combustion. Les gaz ainsi créés, sous très forte pression et à très haute température, s'échappent à grande vitesse par la tuyère et communiquent une poussée.
Le turbopropulseur :
A la place des moteurs à explosion, on utilise fréquemment des moteurs turbopropulsés pour faire tourner les hélices. Dans ce cas, les gaz produits par ces moteurs ne servent pas directement à la propulsion, mais traversent une deuxième turbine qui entraîne l'hélice. Elle crée un flux d'air secondaire qui contourne le réacteur et se mélange aux gaz de la tuyère. On éjecte ainsi une masse d'air plus grande, mais dont la vitesse est moindre. Cette technique permet une importante économie de carburant et une réduction du bruit.
Le statoréacteur :
Le statoréacteur est un type de moteur à réaction qui se compose simplement d'une entrée d'air, d'une chambre de combustion et de plusieurs injecteurs. Il est conçu pour fonctionner en vol à grande vitesse : cette dernière suffit alors à compresser l'air qui s'écoule vers la chambre de combustion. Le statoréacteur sert de propulseur d'appoint sur certains appareils militaires ou pour la propulsion de missiles. Il pourrait équiper de futurs avions de transport volant à très grande vitesse.
La postcombustion :
Certains avions, en particulier militaires, ont besoin d'une grande puissance de propulsion à certains moments : décollage, interception, combat. Le pilote déclenche alors la postcombustion : un supplément de carburant est brûlé dans les gaz qui ont traversé la turbine. La température et la pression des gaz dans la tuyère sont alors accrus, ce qui augmente la poussée.