用微波的能量做飞机的动力，是航空学家多年来的理想。但是，由于技术的问题，一直未能实现。目前，美国和加拿大等国家，已经开始对这种飞机进行实质性的研制，使这一理想的实现出现了曙光。
微波是一种波长较短的无线电波，早在19世纪，德国物理学家赫兹和美国科学家特斯拉就对它进行过研究。这种波可以聚集成一个很窄的波束，定向向外界发射。这样，它的能量不会分散，而且可以集中到一处去使用，这就为远距离使用无线电的能量提供了可能。
1899年，特斯拉在高楼上进行了微波发射的试验。第二次世界大战后，由微波传输能量的试验获得成功。接着，就有一些国家开始研究，怎样从地面发射微波能，供飞机作为发动机的动力。为了使飞机能得到足够的动力，可以多设一些微波发射站。通过定向天线，把各个发射站发出的微波集中到一起，对准飞机发射。而且要随着飞机的飞行，地面定向发射天线也要跟着一起运动，以便微波能可以持续不断地集中到飞行的飞机上。
微波飞机目前有两种设计方案。一种是螺旋桨飞机。这种飞机上装有半导体整流设备，它可以把地面射来的微波能，转变为直流电，直流电带动电动机，电动机带动螺旋桨旋转；另一种是喷气式飞机。这种飞机可以将接收到的微波，直接加热喷气发动机的压缩空气，然后从尾喷管中喷出去。
1978年10月，加拿大设计了一种高空无人驾驶飞机。它的翼展长为4.57米，双翼呈V字形往上翘。机体后面装了一个大圆盘。在大圆盘和机翼上，装着一层薄薄的半导体硅整流二极管，类似太阳能飞机上的光电管。这架飞机的用途是准备作为微波通讯的中继站，以代替通信卫星。
美国也设计了一种这样的飞机，它的翼展为46米，总重量为270千克，上面装有40马力的电动机来带动螺旋桨。供应这架飞机微波束的地面天线阵列分布面积为91米×91米，足以使飞机在2万米的高空，作“8”字形的航线飞行80天。这架飞机是为环境监控用的，上面装有68千克重的遥感设备，可拍摄地面交通和农作物、森林情况，采集大气中二氧化碳浓度等。
20世纪80年代，美国人设计了一种名为“阿波罗”号的喷气式轻型微波飞机。它以微波作动力，不过它上面装的是喷气式发动机。微波能转化为热能后，使发动机工作，喷出气体而飞行。这是一架有人驾驶的飞机，可以爬高到12000米。2000年6月美国科学家利用微波将一小型飞行器成功地送入太空，标志着人类利用微波能量取得突破性进展。
微波飞机的优点是可以大大节省传统的燃料，减少燃气的污染。但是，它却带来了另外一种污染，即电磁波污染，微波是一种对人体和环境都十分有害的电波。此外，目前这种飞机的造价（主要是地面微波发射设备）较大，而且飞机的载重也有待提高。
微波动力飞机不用带任何燃料，只有一台简单的直流电动机和微波接收整流装置。起飞时由蓄电池为电动机供电，待升高到100米后电池关闭，地面上的微波发生器通过锅形天线发射微波，飞机上的特殊天线把接收到的微波变成直流电，驱动由电动机带动的螺旋桨，这样飞机就靠微波作动力飞行了。
微波动力飞机重量轻，工作效率高，由于飞机所需的电能是由地面供给，因此它在空中飞行可不受燃料的限制。
目前加拿大、美国都已试制出了这种微波动力飞机。它在军事上可作为预警机守卫国土，也可作为高空侦察机。在民用方面，这种飞机可用来进行农业生长的监测、气象预报等，还可以装上雷达和通信设备，作为广播、电视、通信的天空中转站等。这种微波动力飞机是一种很有实用价值，又非常有发展前景的新型飞机。