El empuje, la fuerza que actúa hacia adelante, se opone a la resistencia como la sustentación se opone al peso. El empuje se obtiene acelerando una masa de aire ambiente a una velocidad mayor que la velocidad de la aeronave; la reacción igual y opuesta es que la aeronave avance. En aviones alternativos o propulsados por turbohélice, el empuje se deriva de la fuerza propulsora causada por la rotación de la hélice, con el empuje residual proporcionado por el escape. En un motor a reacción, el empuje se deriva de la fuerza propulsora de las palas giratorias de una turbina que comprime aire, que luego se expande por la combustión del combustible introducido y se expulsa del motor. En un avión propulsado por cohetes, el empuje se deriva de la reacción igual y opuesta a la combustión del propulsor del cohete. En un planeador, la altura alcanzada por técnicas mecánicas, orográficas o térmicas se traduce en velocidad por medio de la gravedad.

Actuar en continua oposición al empuje es la resistencia, que tiene dos elementos. El arrastre parasitario es el causado por la resistencia de la forma (debido a la forma), la fricción de la piel, la interferencia y todos los demás elementos que no contribuyen a la elevación; La resistencia inducida es la que se crea como resultado de la generación de sustentación.

La resistencia parásita aumenta a medida que aumenta la velocidad del aire. Para la mayoría de los vuelos, es deseable reducir al mínimo la resistencia aerodinámica y, por esta razón, se presta una atención considerable a simplificar la forma de la aeronave eliminando la mayor cantidad posible de estructuras que induzcan la resistencia aerodinámica (p. Ej., Cerrando la cabina con un toldo, retraer el tren de aterrizaje, usar remachado a ras y pintar y pulir superficies). Algunos elementos menos obvios de la resistencia incluyen la disposición relativa y el área del fuselaje y las superficies de ala, motor y empenaje; la intersección de las alas y las superficies de la cola; la fuga involuntaria de aire a través de la estructura; el uso de exceso de aire para enfriar; y el uso de formas individuales que causan la separación del flujo de aire local.

La resistencia inducida es causada por ese elemento del aire desviado hacia abajo que no es vertical a la trayectoria de vuelo sino que está ligeramente inclinado hacia atrás. A medida que aumenta el ángulo de ataque, también aumenta el arrastre; en un punto crítico, el ángulo de ataque puede llegar a ser tan grande que el flujo de aire se interrumpe sobre la superficie superior del ala y se pierde la sustentación mientras aumenta la resistencia. Esta condición crítica se denomina pérdida.

La elevación, el arrastre y la pérdida se ven afectados de diversas formas por la forma de la forma en planta del ala. Un ala elíptica como la que se usó en el caza Supermarine Spitfire de la Segunda Guerra Mundial, por ejemplo, aunque es ideal aerodinámicamente en un avión subsónico, tiene un patrón de pérdida más indeseable que un ala rectangular simple.

La aerodinámica del vuelo supersónico es compleja. El aire es comprimible, y, a medida que aumentan las velocidades y las altitudes, la velocidad del aire que fluye sobre la aeronave comienza a exceder la velocidad de la aeronave a través del aire. La velocidad a la que esta compresibilidad afecta a una aeronave se expresa como una relación entre la velocidad de la aeronave y la velocidad del sonido, llamado número de Mach, en honor al físico austriaco Ernst Mach. El número de Mach crítico para un avión se ha definido como aquel en el que h en algún punto de la aeronave, el flujo de aire ha alcanzado la velocidad del sonido.

A números de Mach superiores al número de Mach crítico (es decir, velocidades a las que el flujo de aire excede la velocidad del sonido en puntos locales en el fuselaje), hay cambios significativos en las fuerzas, presiones y momentos que actúan sobre el ala y el fuselaje causados por la formación de ondas de choque. Uno de los efectos más importantes es un gran aumento de la resistencia y una reducción de la sustentación. Inicialmente, los diseñadores buscaron alcanzar números de Mach críticos más altos diseñando aviones con secciones de perfil aerodinámico muy delgadas para el ala y las superficies horizontales y asegurándose de que la relación de finura (longitud a diámetro) del fuselaje fuera lo más alta posible. Las proporciones del grosor del ala (el grosor del ala dividido por su ancho) fueron aproximadamente del 14 al 18 por ciento en aviones típicos del período 1940-1945; en chorros posteriores, la proporción se redujo a menos del 5 por ciento. Estas técnicas retrasaron el flujo de aire local llegando a Mach 1.0, lo que permite números de Mach críticos ligeramente más altos para la aeronave. Estudios independientes en Alemania y Estados Unidos mostraron que alcanzar el Mach crítico podría retrasarse aún más si se mueven las alas hacia atrás. El barrido del ala fue extremadamente importante para el desarrollo del Messerschmitt Me 262 alemán de la Segunda Guerra Mundial, el primer caza a reacción operativo, y para los cazas de posguerra como el F-86 Sabre norteamericano y el MiG-15 soviético. Estos cazas operaban a altas velocidades subsónicas, pero las presiones competitivas del desarrollo requerían aviones que pudieran operar a velocidades transónicas y supersónicas. La potencia de los motores a reacción con postcombustión hizo que estas velocidades fueran técnicamente posibles, pero los diseñadores aún estaban en desventaja por el enorme aumento de la resistencia en el área transónica. La solución implicó agregar volumen al fuselaje por delante y detrás del ala y reducirlo cerca del ala y la cola, para crear un área de sección transversal que se aproximara más al área ideal para limitar la resistencia transónica. Las primeras aplicaciones de esta regla dieron como resultado una apariencia de «cintura de avispa», como la del Convair F-102. En aviones posteriores, la aplicación de esta regla no es tan evidente en la forma en planta de la aeronave.