历史进入20世纪后，飞机开始成为举足轻重的航空器，中国人冯如是利用模型探索航空飞行的早期飞机研制者之一。1905年国际航空联合会诞生，航空模型被列为其管辖的项目之一，随之成为一项世界性运动。1913年，“航空模型”一词传入到中国，首次出现在上海《东方杂志》刊登的《飞行雏形制造》的文章中。1920年，在美国留学的中国学生桂铭新曾研究制作出一种航空模型，美国航空协会举办的航空模型比赛中，以飞行高度400米、留空时间68秒的成绩获得第一名。
中国较大规模的航空模型运动起步于40年代。1940年10月27日，香港《大公报》和几个文化团体，在香港联合举办了中国首次航模比赛。从1941年起，中国西南地区成都、重庆等地的一些航模爱好者，也开始进行航空模型的展览、表演和比赛。1947年，在南京举行了有南京、上海、重庆、广州、北京、长春、沈阳、汉口、兰州等城市参加的航空模型比赛。
模型锦标赛室内赛现场
1949年之后，国家大力开展航空模型运动。1951年，中央国防体育俱乐部（后为中国人民国防体育协会）成立后，在短短几年内先后举办了7期全国性的航空模型专职干部和教练员训练班，使这项活动在全国迅速普及起来。有29个市和自治区建立了地方航空模型俱乐部，加强了组织、领导，有计划地组织生产了各种型号、规格的航空模型发动机、木片、木条及遥控设备等专用器材，为这项活动的开展创造了良好条件。到1956年，航空模型活动已基本上普及到全国各大、中城市和部分小城市。
1956年8月10日至24日，1949年以来的首次全国航空模型比赛在北京举行。从此，我国每年都要举行一次全国性航空模型比赛，项目不断增加，运动水平不断提高，一些项目相继达到了国际水平。1959年4月6日，在西安举行的一次航空模型创纪录测验中，王珙以22分27秒的成绩首次打破了活塞式发动机模型直升飞机留空时间的世界纪录。
二十天后，在北京举行的第二届全军运动会上，刘立天又以18.038千米的成绩打破活塞式发动机模型直升飞机直线距离的世界纪录。同年9月，在北京举行的第一届全运会上，赵嘉祯和王永熙，又以1260米的成绩打破了无线电遥控水上模型飞机飞行高度的世界纪录。这一年里，中国航模健儿打破了3项世界纪录。1960年是中国航空模型运动水平空前提高的丰收年，有14人、共12次打破世界纪录。之后，中国航模健儿对世界纪录不断有所突破。自1959年至1984年间，共有50人50次打破24项航模世界纪录，2008年，全国航天模型
锦标赛杭州比赛现场使中国在这项运动中一直保持世界先进水平。
1978年10月，中国加入国际航空联合会。1979年10月，中国首次派队参加了在美国加利福尼亚洲塔夫特举行的世界自由飞航空模型锦标赛，获团体总分第五名。1981年8月，在西班牙布尔戈斯举行的世界自由飞航空模型锦标赛中，中国航模队获两项团体亚军，一项个人第3名，同时牵引模型滑翔机的团体总分成绩也进入了前八名。1982年7月，在瑞典奥克罗松德举行的世界线操纵航空模型锦标赛中，中国队获两项团体亚军，一项个人第二名。1983年，在澳大利亚古尔市举行的世界自由飞航空模型锦标赛上，在有18个国家137名选手参加的情况下，中国航模队一举夺得了国际橡筋模型飞机比赛的团体冠军和国际自由飞模型飞机的团体第三名，并获得了一些个人项目的好名次。1984年9月，在美国纽约举行的世界线操纵航空模型锦标赛，共有23个国家和地区的208名运动员参加，中国航模队经过顽强拼搏，获得了优异成绩。中国航模队的出色表演引起了世界各国的注意和重视。
随着中国航空事业的不断发展，航空知识教育日益受到国家的重视，1992年有82万青少年参加的首届“飞向北京”全国青少年航空模型竞赛，给航空模型运动的普及和发展增添了新的活力。进入21世纪后，中国共拥有331名航模运动健将，航模运动员在国际比赛中共获得了28项世界冠军，58人59次打破31项世界记录。蝉联线操纵特技航空模型世界冠军的韩新平、牛安林和曾经多次打破世界纪录的郭浩洲、江育林、陶考德、甘彦龙、何伟雄、尹承伯、赵济和、刘汉茂、李韶昆等一大批优秀航空模型运动员，已永载中国体育史册。
中国航空模型运动的官方管理机构为国家体育总局航管中心航空车辆模型部，由其负责建立比赛体制，制定比赛规则，制定运动员、教练员、裁判员、航空模型社会体育指导员标准和制度。航模运动的技术研究、指导和推广普及等多项工作，由各级军事体育学校、航模运动学校、航空运动学校和航模指导站等机构实施。此外，属于教育和科学普及协会系统领导的少年宫、少年之家、科技指导站等组织也担负着上述任务。中国航空模型协会是航模运动的全国性民间组织，下设全国航空模型裁判委员会、全国航空模型教练委员会、全国航空模型普及指导委员会3个工作机构，拥有会员3000多人。
中国航模运动为中国培养了很多航空、航天事业的后备力量和各行各业的优秀人才。作为他们的代表，例如中国科学院院长、两院院士路甬祥，两院院士、“歼8-Ⅱ”歼击机总设计师顾诵芬，国家发明一等奖和航空金奖获得者高歌教授，空军原科研部副部长、外国军用飞机性能估算专家朱宝鎏，中国第一架喷气式飞机“歼教1”设计师程不时等著名学者，都是航模爱好者，他们都认为参加航空模型活动对自己的成长和工作具有重要作用。
航模竞赛的基本形式
自由飞行类
模型种类：飞机、滑翔机、直升机、伞翼飞机
动力形式：弹射、手掷、牵引线、橡筋、活塞发动机、电动机、二氧化碳气体
比赛场地：室内或室外开阔场地
比赛科目：留空时间、飞行距离、飞行高度、直线速度
线操纵类
动力形式：活塞发动机（电热式、压燃式）、脉动喷气发动机、电动机等
控制方式：双线或多线操纵
比赛场地：圆形飞行场地（直径60米、沥清或水泥地面），空战项目为草皮场地
比赛科目：竞速、特技、小组竞速、空战、电动特技、甩动特技、风动特技
特技动作：包括平飞、爬升、俯冲、着陆、内外筋斗、倒飞、横竖8字等
无线电遥控类
模型种类：飞机、滑翔机、直升机
动力形式：电动机、活塞发动机、汽油发动机、涡轮喷气发动机等
控制方式：无线电遥控
比赛场地：起降跑道一般为150米×20米沥青跑面
比赛科目：特级飞行、留空时间、封闭距离、封闭速度、绕标竞速、定点空投等
特技动作：规定动作与自选动作
像真模型类
技术要求：按成功飞行过的航空器缩小比例制作（包括几何尺寸，外表涂装）
动力形式：活塞发动机、涡喷发动机等
控制方式：线操纵、无线电遥控
场地要求：线操纵为60米圆形平整地面，遥控为150米×20米沥青或水泥跑道，涡喷发动机为250米×20米跑道
比赛方法：模型仿真度评分与飞行仿真评分
电动类
模型种类：飞机、滑翔机、直升机
动力形式：电动机（动力电源<；42V）
控制方式：无线电遥控
比赛场地：150米×20米沥青或水泥跑道、开阔地面
比赛科目：特技动作、留空时间、封闭距离、封闭速度、绕标竞速等航模运动员评级条件
国际级运动健将
凡符合下列条件之一者，可申请授予“国际级运动健将”称号：
1.世界锦标赛个人前八名，单项团体前六名；
2.世界杯赛个人前六名；
3.创造世界纪录并为国际航联承认者。
凡申请运动健将以下称号者，参赛的项目必须与技术等级成绩标准中所列项目相符
运动健将
凡符合下列条件之一者，可申请授予“运动健将”称号（申请时必须呈交一篇与其称号相称的本项目的技术论文）：
1.世界锦标赛个人九至十二名；