噴氣飛機的起飛過程包括三個階段：地面滑跑、離地和加速爬升。飛機先滑行到起飛線上，剎住機輪，襟翼放到起飛位置，並使發動機轉速增加到最大值，然後鬆開剎車，飛機在推力作用下開始加速滑跑。當滑跑速度達到一定數值時，駕駛員向後拉駕駛杆，抬起前輪，增大迎角。此後，飛機只用兩個主輪繼續滑跑，機翼的升力隨著滑跑速度的增加而增大，當其值等於飛機的重量時，飛機便離開地面，加速爬升。上升到10～15米高度上收起起落架，上升到25米高度後起飛階段結束。螺旋槳飛機由於離地後剩餘功率較小，起飛過程常分為地面滑跑、離地、加速平飛和爬升至安全高度4個階段。

起飛效能指標包括：起飛滑跑距離──自起飛線至飛機離地點的距離；離地速度──主輪離開地面瞬間飛機的水平速度；起飛距離──自起飛線至安全高度所經過的水平距離。

隨著飛機向高速化、重型化方向發展，離地速度顯著增加，跑道長度和起飛距離相應加長。大氣溫度、壓強、跑道狀況以及駕駛技術都影響飛機的起飛效能。逆風起飛、增大發動機推力、減小機翼載荷、採用增升裝置等，可以縮短滑跑距離和改善起飛效能。重型飛機有時採用起飛加速器縮短起飛滑跑距離。艦載飛機利用彈射器實現短距起飛。此外，還可直接由動力裝置或由動力裝置帶動旋翼、螺旋槳、風扇來產生推力升力，以支援飛機重量，實現垂直起飛。