Un avion militaire est un avion développé pour répondre aux besoins des forces armées d'un pays. Ils se divisent en deux catégories principales, en fonction de leur mission : les avions de combat dotés d'armements offensifs ; les avions de soutien, non armés ou dotés d'armements défensifs.

Cette définition s'applique aussi aux hélicoptères.

L'aviation militaire s'est développée dès la Première Guerre mondiale, une décennie après le premier vol, avant de devenir une composante essentielle de la stratégie militaire à partir de la Seconde Guerre mondiale. Les forces armées de nombreux pays disposent d'une composante aérienne séparée (armée de l'air) mais certaines missions spécialisées et leurs moyens peuvent être affectés à d'autres composantes comme l'aéronavale sous le contrôle de l'armée de mer.