La spinta, la forza che agisce in avanti, è opposta alla resistenza come la portanza è opposta al peso. La spinta si ottiene accelerando una massa d’aria ambiente ad una velocità maggiore della velocità dell’aeromobile; la reazione uguale e contraria è che l’aereo si muova in avanti. Negli aeromobili a moto alternativo o turboelica, la spinta deriva dalla forza propulsiva causata dalla rotazione dell’elica, con spinta residua fornita dallo scarico. In un motore a reazione, la spinta deriva dalla forza propulsiva delle pale rotanti di una turbina che comprime l’aria, che viene poi espansa dalla combustione del carburante introdotto ed espulsa dal motore. In un aereo a razzo, la spinta è derivata dalla reazione uguale e contraria alla combustione del propellente per razzi. In un aliante, l’altezza raggiunta con tecniche meccaniche, orografiche o termiche viene tradotta in velocità mediante la gravità.

Agire in continua opposizione alla spinta è la resistenza, che ha due elementi. La resistenza parassitaria è quella causata dalla resistenza alla forma (dovuta alla forma), dall’attrito della pelle, dalle interferenze e da tutti gli altri elementi che non contribuiscono al sollevamento; la resistenza indotta è quella creata come risultato della generazione di portanza.

La resistenza parassita aumenta all’aumentare della velocità relativa. Per la maggior parte dei voli è auspicabile che tutta la resistenza aerodinamica sia ridotta al minimo, e per questo motivo viene prestata notevole attenzione allo snellimento della forma dell’aeromobile eliminando il più possibile la struttura che induce la resistenza (ad esempio, racchiudendo la cabina di pilotaggio con un baldacchino, ritrazione del carrello di atterraggio, mediante rivettatura a filo e superfici di verniciatura e lucidatura). Alcuni elementi meno evidenti di resistenza includono la disposizione relativa e l’area della fusoliera e delle superfici delle ali, del motore e dell’impennaggio; l’intersezione delle ali e delle superfici della coda; la fuoriuscita involontaria di aria attraverso la struttura; l’uso di aria in eccesso per il raffreddamento; e l’uso di forme individuali che causano la separazione del flusso d’aria locale.

La resistenza indotta è causata da quell’elemento dell’aria deviato verso il basso che non è verticale rispetto alla traiettoria di volo ma è leggermente inclinato all’indietro da esso. All’aumentare dell’angolo di attacco, aumenta anche la resistenza; in un punto critico, l’angolo di attacco può diventare così grande che il flusso d’aria viene interrotto sulla superficie superiore dell’ala e la portanza viene persa mentre la resistenza aumenta. Questa condizione critica è chiamata stallo.

Portanza, resistenza e stallo sono tutti variamente influenzati dalla forma della pianta dell’ala. Un’ala ellittica come quella usata sul caccia Supermarine Spitfire della seconda guerra mondiale, ad esempio, mentre è ideale aerodinamicamente in un aereo subsonico, ha uno schema di stallo più indesiderabile di una semplice ala rettangolare.

L’aerodinamica del volo supersonico è complessa. L’aria è comprimibile, e, all’aumentare della velocità e dell’altitudine, la velocità dell’aria che scorre sull’aereo inizia a superare la velocità dell’aeromobile attraverso l’aria. La velocità alla quale questa compressibilità influisce su un aereo è espressa come rapporto tra la velocità dell’aeromobile e la velocità del suono, chiamata numero di Mach, in onore del fisico austriaco Ernst Mach. Il numero di Mach critico per un aereo è stato definito come quello al quale h in qualche punto dell’aereo il flusso d’aria ha raggiunto la velocità del suono.

A numeri di Mach superiori al numero di Mach critico (cioè, velocità alle quali il flusso d’aria supera la velocità del suono nei punti locali sulla cellula), ci sono cambiamenti significativi nelle forze, pressioni e momenti che agiscono sull’ala e sulla fusoliera causati dalla formazione di onde d’urto. Uno degli effetti più importanti è un notevole aumento della resistenza e una riduzione della portanza. Inizialmente i progettisti cercarono di raggiungere numeri di Mach critici più elevati progettando velivoli con sezioni di profilo alare molto sottili per le superfici alari e orizzontali e garantendo che il rapporto di finezza (lunghezza / diametro) della fusoliera fosse il più alto possibile. I rapporti di spessore alare (lo spessore dell’ala diviso per la sua larghezza) erano circa dal 14 al 18 per cento sui tipici aerei del periodo 1940-45; nei getti successivi il rapporto è stato ridotto a meno del 5%. Queste tecniche hanno ritardato il flusso d’aria locale raggiungendo Mach 1.0, consentendo numeri di Mach critici leggermente più alti per l’aereo. Studi indipendenti in Germania e negli Stati Uniti hanno dimostrato che il raggiungimento del Mach critico potrebbe essere ulteriormente ritardato spostando indietro le ali. Lo spazzamento alare fu estremamente importante per lo sviluppo del Messerschmitt Me 262 della seconda guerra mondiale tedesco, il primo caccia a reazione operativo, e per i caccia del dopoguerra come l’F-86 Sabre nordamericano e il MiG-15 sovietico. Questi caccia operavano a velocità subsoniche elevate, ma le pressioni competitive dello sviluppo richiedevano aerei in grado di operare a velocità transoniche e supersoniche. La potenza dei motori a reazione con postcombustore rendeva tecnicamente possibile queste velocità, ma i progettisti erano ancora ostacolati dall’enorme aumento della resistenza aerodinamica nell’area transonica. La soluzione consisteva nell’aggiungere volume alla fusoliera davanti e dietro l’ala e ridurlo vicino all’ala e alla coda, per creare un’area della sezione trasversale che si avvicinava maggiormente all’area ideale per limitare la resistenza transonica. Le prime applicazioni di questa regola hanno portato a un aspetto “a vita di vespa”, come quello del Convair F-102. Nei jet successivi l’applicazione di questa regola non è così evidente nella forma in pianta del velivolo.