空中侦察用飞机、气球、卫星等在空中实施的侦察。获取敌人纵深内情况的重要侦察手段。通常是以观察、照相的方法和使用
无线电、
电视、
雷达、
红外线等技术器材实施的。
空中侦察始于1794年，法国军队运用气球进行目视侦察。1911年，意大利军队使用飞机实施空中侦察。1912年，意大利军队在飞机上实施空中照相侦察。随后，空中侦察成为获取战争情报的主要手段之一。中国于1913年开始用飞机实施目视侦察。
第一次世界大战初期，交战双方广泛使用飞机进行侦察，主要完成战术侦察任务。
第二次世界大战期间，侦察机和机载侦察设备有很大改进，航空侦察成为交战国军队获取作战所需情报的重要来源，并扩展到战役、战略范围。战后，随着红外线行扫描相机、机载电视、侧视雷达等新型侦察传感器和无线电侦察器材的运用，以及侦察飞艇、固定翼侦察机、预警机、侦察直升机和
无人侦察机等空中侦察平台的发展，空中侦察得到广泛运用。1959年2月，美国发射“发现者”成像侦察卫星，开始出现
航天侦察。20世纪60年代中期，多种侦察卫星投入使用。此后，一些国家加快发展侦察卫星、载人飞船、空间站、航天飞机等先进技术，并广泛运用于航天侦察，形成了功能不同、总体配套的航天侦察系统。按空间范围，分为航空侦察和航天侦察；按任务范围，分为空中战略侦察、空中战役侦察和空中战术侦察。航空侦察是利用航空器进行的侦察，侦察的高度在大气层内，通常由飞艇、飞机、直升机、无人机等航空器作为平台实施。航天侦察是利用航天器进行的侦察，侦察的高度在大气层以外（其下界一般认为距地面100千米），通常由卫星、载人飞船、航天飞机等航天器作为平台实施。空中战略侦察主要目的是获取战略目标或战略动向情报。空中战役侦察主要目的是获取组织实施战役所需情报。空中战术侦察目的是获取组织实施战斗所需情报。侦察的主要任务：查明敌方政治经济中心、首脑机关、大型工业设施、交通枢纽和其他重要军事目标的位置、性质；预警来袭导弹，监视核爆炸；查明敌方武器装备、兵力部署、阵地编成、火力配系、战区地形和战场形势；检查己方军队伪装和对敌方突击效果等情况。主要方式有空中目视侦察、空中成像侦察、空中电子侦察、空中电视侦察和空中核辐射侦察。空中目视侦察是飞行人员以目力或借助仪器对目标实施的侦察，主要用于监视战场情况，具有时效性强的特点，飞行人员通常都负有目视侦察任务。空中成像侦察是利用机载、星载可见光照相机，红外线扫描仪和侧视雷达等设备进行的侦察，可提供被摄目标的影像资料。具有分辨率高、真实可靠、直观性强的特点。空中电子侦察是利用机载、星载电子侦察设备，对敌方各种电子技术设施辐射的电磁信号进行的侦察，是获取敌电子信号情报的重要侦察手段。空中电视侦察是利用机载、星载电视器材摄取目标影像，以无线电波传输情报图像的一种侦察手段。空中核辐射侦察是利用机载核辐射侦察器材，测定空中和地面
放射性沾染范围和辐射程度的侦察。侦察的特点：行动不受地形地物限制，机动和侦察的范围大；获取信息快；所获取的目标图像，影像直观，定位精度高；远程侦察监视，隐蔽性好；航天器侦察，具有合法性。组织空中侦察的基本要求：①根据战略侦察布局和战场侦察全局性计划，周密制定空中侦察计划，包括空中侦察任务，出动的空中侦察力量，使用的侦察方式、侦察手段，进行的侦察部署和作战、装备保障等。②充分了解、研究受领侦察空域（地域）天候、气象情况和敌防空、反空间侦察的行动与措施，制定空中侦察行动战术和规避措施。③周密组织与空军作战部队、地面防空部队、雷达部队的协同，做好敌我识别和掩护、支援空中侦察的各种保障。④认真做好侦察成果的接收、传输、处理，确保空中侦察的时效性。⑤隐蔽出动，突然行动。随着现代遥感技术和电子技术的进一步发展，空中侦察在未来战争中将发挥更大的作用，军队对空中侦察的要求也将不断提高。空中侦察将应用多种遥感设备进行综合侦察；利用隐身技术提高侦察飞行器的生存能力；越来越多地运用小型无人机；与信息传输和打击系统的结合日趋紧密。