试验机
试验机泛指担任试验性质工作或者是任务的航空器，这些航空器包括专门设计用来验证理论或者是装备，或者是改装之后进行需要在飞行中进行，但是与飞机本身无关的试验。[1]
飞行试验机
无论是军用机或者是民用飞机，许多设计上依循的理论和概念都需要透过实际飞行来验证，无法单纯的利用风洞或者是电脑计算的结果来决定。因此针对需要的试验项目特别设计的飞机在航空发展史上担任很重要的角色。譬如美国为突破音障而设计的X-1以及一系列以“X”开头的试验机，在不同时期分别担任试验飞行的项目，譬如验证可变后掠翼、垂直起降或者是超过5马赫的飞行状态。
装备试验机
许多全新设计的装备或者是系统在正式进入生产前必须经过适当的测试，譬如新的雷达或者是武器系统需要通过各种测试才会被买方采用，而测试的项目也包括飞行状态下的操作与反应。
担任这一类试验任务的飞机大致上有两种：一种是安装在即将采用的飞机上进行试验，譬如说某种飞机将会采用新的雷达系统，厂商可以改装一架同型飞机进行所有的测试项目。
另外一种是以专门改装的飞机作为测试的载具，通常这种飞机多半改装自较为大型的运输机或者是客机，以提供充足的空间，电力和散热等方面的需要。
飞行实验室
这种试验机担任的试验任务与飞机或者是飞机使用的装备与系统无关，而是类似一个在空中飞行的实验室，进行特殊的实验项目。这一类的试验机也多采用大型飞机来改装，以获得充足的空间供器材与人员使用。
注释
- ^ 14CFR 21.175 （页面存档备份，存于互联网档案馆）, US Federal Aviation Administration. Retrieved 2018-01-12
