目前世界上最大的热气球是英国卡麦隆公司制造的“海涅根号”由英国喀麦隆公司制造，容积14000立方米。美国热气球活动相当普及，有7家公司生产大小10种型号的热气球，德国、日本也有不少的热气球爱好者，日本成立了12个气球俱乐部，会员遍及全国。目前热气球活动已经在我国开展起来，也许不需要多久，这种古老而又年轻的热气球也会在我国得到普及，成为大众喜爱的一种运动。
飞得更高的氢气球
现代气球已发展成为一种重要的高空考察工具。携带大量遥测和遥控仪器的高空科学考察气球，可以升到数万米的高度进行宇宙线、高能物理、大气物理、天文、气象等探测工作。有的大型气球直径超过百米，容积10余万立方米，载重量可达5吨。近代天文学中一些重大的发现，如河外星系的γ射线、银河系中的反物质等都是首先靠气球取得的。
另一方面，延续了两个世纪的载人气球探险活动，不断谱写新篇，许多航空先驱者梦寐以求的跨洋和环球飞行，都得以实现或正在实现。
18世纪末已有不少科学家注意到氢的特殊性能，如果能把这种最轻的气体充入容器中制成气球，一定能够升入空中。这个想法激励着不少人去探索。英国人卡瓦罗已走到成功的边缘，曾用清理过的动物尿泡和纸袋充气，但因过重和漏气而失败。
1783年8月27日，法国查理教授用浸涂橡胶的丝织品第一次制成了氢气球，升入空中，氢气球飘飞了24千米左右，落在距巴黎不远的地方。在那充斥迷信的年代，宗教和科学都用自己的力量争取群众。当时，这个氢气球透过蒙皮渗出一股股浓烈的硫黄气味，被当地居民看成了恶魔。他们请天主教司祭来惩治这一奇怪的“天外来客”。这个平时装神弄鬼的人此时也战战兢兢地不知如何是好。一个胆大的人走近气球，对它开了一枪，气球开始漏气了。接着，司祭壮起胆子，在他的煽动下，人群凶猛地扑向“怪物”，把它绑在马尾巴后面，结果，查理的发明物被拖成了块块碎片……
但是，胜利最终是属于科学的。1783年12月1日，巴黎市民再次目击了查理的氢气球载人升空。查理的载人氢气球用浸涂橡胶的丝织物制成，气球下部逐渐收缩过渡为放气管，以防止高空气压过低或太阳照射时氢气体积膨胀而引起爆炸。查理采用调节升力的重要措施，是安装了有两个用绳索来操纵活门的放气活塞。整个气囊被安全网索套着，下面悬挂承力框和吊篮。这些设计细节一直沿用到后来的气球上。
查理和他的助手罗别尔站在鸟笼一样的吊篮里，请来帮忙的人用力拉住系留索。围观的人群保持着缄默，由于激动和不安，谁都一言不发。当抛掉8．62千克的配重物后，气球开始从地面升起，一直飞到650米的高度，在45分钟内飘飞了40千米。
随后，查理又进行了半小时的单人飞行，这次减少了一个人的体重，气球升到2000米的高度。在人类历史上，查理是第一个达到这个高度的人。
氢气球上升的高度，远远超过热气球，这给人们提供了认识和探索高空的重要工具。气象学家可以用它研究大气层的不同高度上气压、温度、湿度的变化，观察雨、雪、雹、雾的正确成因；物理学家可以用它进行磁学、电学、声学的试验……特别是科学家在多次飞行中记录下的许多相互矛盾的数据和奇怪的自然现象，引起人们探索高空的极大兴趣。
1803年，比利时人罗伯逊进行了稀薄空气中的电火花试验，升到了7000米的高度。此后，约整整一个世纪内，你追我赶，气球上升高度不断地增加。人们为了战胜高度，付出了极大的心血和代价。高空大气稀薄，浮力下降，要想使气球飞得高，就要做得大。另外，长期生活在地面上的人，突然升到了三四千米高会感到头昏、心跳、眼睛模糊、周身无力，严重时还会失去知觉和死亡，这就是高空病。然而，早期人们对此并不了解，在勇敢的航空先驱者面前形成了一大险阻。
1862年，英国气象学者格列塞和他的青年助手果克苏升到了9000米的高度。在7000米的高度上，高空旅行者受到了第一场严重的考验——酷寒和空气稀薄双双折磨着他们，而探索大自然秘密的决心鼓舞他们顽强地继续升高。
在他们有趣的高空实验室里，藤条吊篮中除气压计、温度计和时钟外，还挂着一只鸟笼。粗大的缆绳系着铁锚，着陆后要用它系留气球，防止被风刮跑。试想，他们靠着如此脆弱的“风船”航行于大气海洋的惊涛骇浪之中，该需要多么大的勇气和毅力啊！
气球在继续上升，超过了7000米，突然，格列塞眼睛模糊了，看不清气压表刻度和时钟的指针。他用手支着身子，可是，右手失去了力量，左手也开始发麻，这是一种缺氧反应。他正想挣扎起来观察仪表，却无力地倒在吊篮里，失去了知觉。他的助手果克苏在紧急关头，冒险攀上了吊篮的框架，想用手去拉放气活塞绳，但他的手臂也开始发麻，不听使唤。小伙子急中生智，硬是用牙齿咬住活塞绳往下拉，才排出了一部分氢气，使气球下降，回到地面。
高空历险归来，格列塞把他的亲身体验写成一篇报告，引起了医学家的注意，并立即进行了一系列高空生理的实验和研究。以后，人们采纳了医生的建议，在大气海洋中航行时一定要携带氧气。
气球开辟的第一条空中航线
1870年下半年，普鲁士军队包围了巴黎，切断了法国首都与外界的联系。当时，在市内有几只气球，以及比较多的制造气球和给气球充气用的材料，还有大约6名训练有素的气球驾驶员。大多数政府在把不同寻常的发明创造投入实际应用方面，都是很迟缓的。但是，由于当时的情况非常危急，1870年9月23日，朱尔·迪鲁弗便驾驶气球在巴黎起飞，从围攻部队的头顶安全地飞了过去，3小时后降落在法国未被敌人占领的埃夫勒，传送了极其重要的公文急报。
这就开始建立了世界上第一条“航线”。加斯东·蒂桑迪埃大概是当年所有气球驾驶员中最著名的，他不顾被敌人枪弹击中的危险，仍然飞到了目的地；升空800多次的欧仁·戈达尔第二个飞到了目的地；在他之后到达的是另一位先驱者芒让。他们都遭到了德国人用滑膛枪进行的射击。于是，便决定后来的飞行要在夜间进行。
当时，还有一个比较大的问题，一旦气球安全降落后，气球及其驾驶员就回不到巴黎了。这是因为他只能进行单程飞行。蒂桑迪埃有几次试图抓住顺风的机会飞回，但是也未能实现。由于在城市内只剩下两三名合格的气球驾驶员了，所以不得不采用某些新的解决办法。
留在城内的这几名气球驾驶员可以监督气球制造工作，而制造氢气是比较简单的事。现在关键的问题就是培养驾驶员。
一项权宜之计是，征召和训练一批当时正在巴黎马戏团演出的杂技演员。这些人在很高的钢丝上可能感到十分愉快。但是，气球要在夜间飞行，并且还要独自一人来管理多名乘客和邮件，这实在使他们受不了。所以，气球刚一升空，他们就抓着绳索向下滑回了地面。当时减轻了重量的气球载着几名倒霉的乘客，很快地向空中飞去。
征召和训练杂技演员的主意失败之后，又进行了一项比较成功的试验。在城内有很多法国海军水兵（由于在历史书上没有说明的某种原因）。他们纪律性强，对变化莫测的大风很习惯，并受过承担危险工作的训练。他们成了理想的驾驶员，因此空运工作便又顺利地进行下去。
当然，事故是存在的。风的预报是概略的，不可靠的。一只气球在引起北海海面上的一艘英国海军军舰的敌视之后，降落到了挪威；另一只降落到了荷兰；还有一两只被普鲁士人击落。但是，大多数气球都安全飞到了法国未被敌人占领的地区。
有一位名叫普兰斯的水兵，在起飞前预言道：
“我将要创造一次远距离的航行；我的这次飞行将会成为人们谈论的话题。”
他是多么正确：他被风吹到了海上，最后有人看到他是在康沃尔。他把急件投到了利沙半岛，接着又被风吹到了大西洋上空，直向北美洲飘去，从此便失踪了。
生命换来的升空高度纪录
1874年3月22日，法国的“北极星号”气球第一次用软袋装氧气，升到了7300米的高度。
1875年，法国的“天顶号”气球创造了留空时间22小时40分的最高纪录。
紧接着又开始了征服9000米高度的攀登。这一次气球吊篮内携带了三只盛有纯度70％的氧气瓶，以及测度气压计、各种温度计、光谱仪、罗盘、地图、记录本等。4月15日，三名高度攀登者科罗契·斯宾涅里、西维和济山吉在和暖春风的吹拂下启程。在7000米高度，当他们穿过冰晶组成的羽毛云时，感到呼吸困难，开始吸氧。
继之，眼皮不由自主地想要闭合，面孔开始失去血色，心跳加速……西维解开绳索，一个劲地抛去沙袋，济山吉由于严寒气流的袭击，不得不用笔颤抖着作记录：“我们继续上升，西维双目紧闭，科罗契也闭上眼睛。1点20分。”写到这里，济山吉突然感到全身无力，想去抓氧气软管，但是，却失去了抬手的力量，只有头脑仍旧清醒，他的眼睛盯着气压计的指针从290降到280。这时，他想大声告诉同伴们已达到8000米的高度，但怎么也张不开嘴来，随即丧失了知觉。在2点08分时，济山吉清醒过来，发现气球在快速下降，他立即割断了沙袋的绳索，减缓下降速度，继续记录：“我们在下降，气温8℃，我抛掉了配重。西维和科罗契仍旧躺在篮底，人事不省。下降过速。”写下这几行字，济山吉一阵寒颤，再次昏厥过去。过了一会儿，科罗契苏醒过来，他召唤伙伴，可是那俩人一动不动地躺着。他挣扎着起来，解开了17千克重的集气瓶，抛了出去。接着又投掉了全部沙袋，甚至扔掉了大衣和手边所有的东西……他全力以赴地制止气球的过速下降。果然，气球停止了下降，又向大气层高空飘去。不知又过了多少时间，气球瘪了，飞快地掉向地面。当济山吉再次苏醒过来时，他的两位战友——科罗契·斯宾涅里和西维，已经离开了人间。这次事件说明，在开式吊篮里，如果贮备的氧气不多，仍然不能保证飞行的安全。5天之后，人们为死难者举行了隆重的葬礼，几万巴黎市民赶来和英雄告别。科罗契·斯宾涅里和西维安详地并肩躺着，身上覆盖着气球的蒙皮。在拉雪兹神甫公墓为他们建立的纪念碑下面，镌刻着他们用宝贵的生命换来的高度纪录——8600米。
1894年，德国教授别松单独乘“凤凰座号”气球上升到9155米。1901年，别松和尤林克乘坐“普鲁士号”气球升到10230米。这次虽然带着四钢瓶氧气，但二人仍失去知觉几乎丧生。
1927年5月，美国人格列依在气球吊篮里放置两个加热的氧气瓶，升到了12945米。不幸第二次向13000米高度飞行时牺牲。接着，“西班牙号”气球乘员莫拉斯在11000米高度牺牲。
这些沉痛的教训告诉人们，气球的敞开式吊篮具有严重缺点。因为随着高度的增加，大气压降低，即使吸用这一大气压力值的纯氧，仍满足不了人的正常需要，结果还是因为缺氧而引起窒息。
可操纵的气球——飞艇
几乎所有早期气球的设计都表明，当时气球装有帆或桨。这是因为，设计人员错误地认为，比空气轻的飞行器能沿着预选的航线飞行。许多年过去了，人们终于清楚地认识到，气球是随风飘动的，因此帆是无用的。尽管从理论上讲，桨是能够产生运动的，但如果要使它们真正产生什么效果的话，那它们也太笨重了。
因此，在世界上所有文明国家，乘气球自由飞行变成了富人的一种运动，同时，制造一种可操纵气球的想法，便在人们的头脑中，占据了统治地位。
从1800年起，人们对可操纵气球或飞艇的兴趣迅速地增长。1816年在英国，两个瑞士军械工人设计了一艘鱼形飞艇，并建造了飞艇的某些部分。德斯·埃格是设计者，但这艘准备用桨推动的飞艇很快变成了著名的“埃格蠢事”。
从1816年到1843年，还有许多人提出了大量设想，但那些设想也没有变成现实。后来，一个英国人蒙克·梅森制造了一个小型飞艇，用发条装置驱动螺旋桨来推动它。它飞了起来，而且据说飞行速度达到了8千米／时。尽管梅森的飞艇没有什么实用价值，但它却是完全可操纵飞行探索的转折点。
在以后的9年中，人们进行了各种试验。另一个法国人，亨利·吉法德，终于制成了第一艘部分可操纵飞艇。他的蒸气驱动、雪茄烟形的飞艇长44米，直径约12米。发动机输出的功率是2．206千瓦，驱动一副3叶螺旋桨。
1852年9月24日，吉法德从巴黎马戏场起飞，以大约8千米／时的速度飞到大约28千米外的德拉普。人们终于进行了有动力的半操纵飞行。