Độ cao một máy bay quân sự có thể bay phụ thuộc một phần vào loại máy bay và liệu nó có "đang bay" hay không.
Xét về một số mặt, SR-71 "Blackbird" là máy bay có người lái nhanh nhất thế giới và cũng đạt kỷ lục dành cho chuyến bay cao nhất. Nhưng cả máy bay X-15 và MiG E-266M đều cạnh tranh danh hiệu trên. Cả ba kỷ lục quân sự này đều được thiết lập trong cuộc chạy đua vũ trang thời Chiến tranh Lạnh trong thập niên 1960 - 1970 và chưa từng bị phá vỡ kể từ sau đó, theo Simple Flying. Dường như bay cao hơn không phải trọng tâm chính của hàng không quân sự.
Máy bay SR-71 "Blackbird". (Ảnh: Simple Flying)
Theo PhysLink.com, phần lớn máy bay quân sự của Mỹ có thể vượt qua độ cao 15.240m nếu thực sự nỗ lực, nhưng giới hạn chính xác của chúng hầu như là thông tin mật. Nhiều máy bay phản lực thương mại thân rộng có giới hạn hoạt động là độ cao 13.106 m (dù chúng có thể bay cao hơn). Khi máy bay bay cao trong khí quyển, chúng cần điều áp (như máy bay phản lực thương mại) hoặc phi công cần mặc bộ đồ điều áp.
Khi lên cao hơn trong khí quyển Trái đất, oxy trở nên loãng hơn cho tới khi không còn đủ oxy trong không khí để liên tục đốt nhiên liệu phản lực. Máy bay phản lực thương mại thường bay hành trình ở độ cao 9.144 - 13.716m (chủ yếu độ cao tối đa là 12.802m). Theo Không quân Mỹ, máy bay trinh sát U2 nổi tiếng thường bay cao hơn 21.366m, trong khi PhyLink.com cho biết U2 có thể bay hành trình ở độ cao lên tới 27.432 m. Các máy bay ném bom tàng hình bay hành trình ở 15.240m. Mẫu MiG-31 của Nga có giới hạn độ cao lớn nhất trong số máy bay chiến đấu đang hoạt động ngày nay (ở 25.000 m).
Ba máy bay quân sự được cho là bay ở độ cao lớn nhất gồm X-15 của Mỹ, MiG-25 E-266M của Liên Xô và SR-71 Blackbird của Mỹ. Cả ba máy bay này đều phá kỷ lục thế giới ở hạng mục riêng. Trong khi kỷ lục của MiG-25 E-266M và SR-71 vẫn giữ nguyên tới ngày nay, máy bay dân sự SpaceShipOne đã vượt qua kỷ lục thế giới của X-15 vào năm 2004.
X-15
X-15 là tàu tên lửa thử nghiệm do Không quân Mỹ hợp tác chế tạo cùng NASA để khám phá rìa không gian. Đây là máy bay siêu thanh có người lái đầu tiên trên thế giới kiêm máy bay đầu tiên đạt tốc độ Mach 4, 5, và 6 (4.939, 6.174 và 7.409 km/h). Phương tiện cũng giữ kỷ lục thế giới dành cho chuyến bay có người lái nhanh nhất (Mach 6.7 hay 8,273 km/h), thiết lập năm 1967. X-15 cũng lập kỷ lục chuyến bay quân sự có người lái cao nhất, đạt 107,8 km vào năm 1963 với phi công Joseph Walker. Nhưng một số người cho rằng X-15 không hẳn là máy bay. Thay vào đó, nó là tên lửa với nguồn cung cấp oxy riêng.
MiG-25 (E-266M)
Theo Smithsonian Magazine, kỷ lục về độ cao tuyệt đối thuộc về phi công Liên Xô Alexandr Fedotov, thiết lập vào ngày 31/8/1977 khi ông lái chiếc MiG E-266M tới độ cao 37.650 m). Đây là kỷ lục độ cao tuyệt đối dành cho máy bay cất cánh từ mặt đất và chưa từng bị phá vỡ. Fedotov qua đời vào ngày 4/4/1984 khi lái thử máy bay MiG-31.
SR-71 "Blackbird"
Theo PhysLink.com, kỷ lục thế giới về tốc độ và độ cao dành cho máy bay sử dụng động cơ phản lực không khí là 25.949 m do máy bay Lockheed SR-71 "Blackbird" đạt được năm 1976. SR-71 được thiết kế để bay hành trình ở tốc độ Mach 3.2 (3.951 km/h) và phá vỡ kỷ lục tốc độ dành cho chuyến bay theo phương ngang ở độ cao không đổi (3.529 km/h). SR-71 có thể bay ở tốc độ cao hơn và độ cao lớn hơn, nhưng những giới hạn này là thông tin bí mật. NASA cho biết SR-71 là máy bay nhanh nhất và cao nhất thế giới từng được chế tạo.