Máy bay giám sát là máy bay trinh sát, chủ yếu do lực lượng quân sự và các cơ quan chính phủ vận hành, cho nhiều nhiệm vụ khác nhau bao gồm thu thập thông tin tình báo, tuần tra trên biển, giám sát chiến trường và không phận, quan sát (ví dụ: đánh dấu pháo binh) và thực thi pháp luật. Những máy bay này thường được trang bị vũ khí phòng thủ hạn chế, không cần hiệu suất cao hay tính năng tàng hình và có thể được cải tiến thành máy bay dân sự. Trong lịch sử, máy bay giám sát cũng bao gồm khinh khí cầu bay lơ lửng (như TARS) và máy bay không người lái (UAV).
Trong bối cảnh quân sự, khái niệm giám sát và trinh sát đôi khi được sử dụng thay thế cho nhau. Tuy nhiên, giám sát tập trung vào việc theo dõi những thay đổi trong tình huống thực tế, trong khi trinh sát là ghi lại cảnh quay tĩnh để phân tích.
Pháp là quốc gia đầu tiên sử dụng khinh khí cầu hydro để trinh sát trên chiến trường. Vào đầu những năm 1790, Pháp đã triển khai một khinh khí cầu hydro có thể chở được hai người lính, một người quan sát bằng kính viễn vọng trong khi người kia truyền tin cho quân lính trên mặt đất. Những khinh khí cầu này không bao giờ vượt qua ranh giới của kẻ thù mà được dùng để giám sát doanh trại của chúng tôi từ trên cao. Ví dụ, trong Trận chiến Fleurus năm 1794, khinh khí cầu của quân đoàn thời tiết Pháp, L'Entreprenant, đã quan sát quân đội Áo và thả thông tin dưới dạng dải băng để người Pháp thu thập.
Với sự phát triển của công nghệ, ứng dụng của máy bay không người lái không chỉ giới hạn trong mục đích quân sự. Chúng đang dần được sử dụng để bảo vệ môi trường, giám sát săn bắn trái phép và theo dõi động vật hoang dã.
Rumpler Taube là một trong những máy bay giám sát đầu tiên trong Thế chiến thứ nhất. Đôi cánh trong suốt của máy bay khiến người quan sát mặt đất khó có thể phát hiện ra. Hầu hết các máy bay ban đầu được sử dụng cho các nhiệm vụ trinh sát, với các phi công sử dụng các bức ảnh họ chụp để theo dõi chuyển động của lực lượng địch. Những bức ảnh này cuối cùng được sử dụng để hiểu đội hình địch và tạo bản đồ.
Trước chiến tranh, Anh đã thiết kế và bay hai máy bay Fleet Shadower, tuy nhiên khi radar trên không được đưa vào sử dụng vào những năm 1940, những máy bay này đã trở nên lỗi thời. Cùng với việc sử dụng máy bay hạng nhẹ, Pháo binh Hoàng gia Anh đã sử dụng nó để hiệu chuẩn pháo binh trong Thế chiến II.
Trong Chiến tranh Lạnh, sự cạnh tranh về các chuyến bay do thám để điều tra các vấn đề khó khăn ngày càng gia tăng, khiến các nhà hoạch định chính sách Hoa Kỳ phải thành lập Văn phòng Trinh sát Quốc gia. Để phát triển hơn nữa các nhiệm vụ trinh sát đường nông, quân đội Hoa Kỳ đã phát triển máy bay trinh sát U2, có thể bay ở độ cao 70.000 feet. Năm 1962, họ phát hiện ra tên lửa Cuba bằng cách chụp ảnh, gây ra Khủng hoảng tên lửa Cuba.
Trong cuộc chiến chống khủng bố toàn cầu, quân đội Hoa Kỳ đã phát triển nhiều biện pháp khác nhau để chống lại việc sử dụng máy bay do thám.
Một thành phần chính của hoạt động giám sát hàng hải bao gồm các cảnh tượng do thuyền trưởng và hoa tiêu phát hiện. Lấy hệ thống máy bay không người lái của Cảnh sát biển Hoa Kỳ làm ví dụ, mục tiêu cuối cùng của họ là giảm thiểu rủi ro về mặt nhân sự và tăng cường năng lực.
Các cơ quan thực thi pháp luật của Hoa Kỳ đang ngày càng sử dụng máy bay không người lái. Theo báo cáo tháng 8 năm 2023, máy bay giám sát không người lái được sử dụng để giám sát chung và thu thập bằng chứng.
Máy bay không người lái đóng vai trò quan trọng trong các ứng dụng quân sự của nhiều quốc gia, đặc biệt là ở Biển Đông và chiến tranh Ukraine.
Với sự tiến bộ của công nghệ, ngày càng nhiều máy bay thương mại có thể được chuyển đổi thành máy bay giám sát, giúp việc thực hiện nhiều nhiệm vụ đặc biệt trở nên tiết kiệm và hiệu quả hơn.
Máy bay không người lái ngày càng được sử dụng nhiều cho các nỗ lực bảo tồn như lập bản đồ thảm thực vật rừng, theo dõi động vật hoang dã và chống nạn săn trộm trái phép.
Theo một cuộc khảo sát năm 2014, công chúng nói chung phản đối các cuộc tấn công bằng máy bay không người lái của Hoa Kỳ ở Trung Đông. Sau vụ việc Edward Snowden, mối quan tâm của mọi người về việc chính phủ tôn trọng quyền riêng tư cá nhân và quyền tự do dân sự đã gia tăng.
Sự tiến hóa và ứng dụng của tất cả những điều này, dù trong lĩnh vực quân sự hay dân sự, chắc chắn sẽ có tác động sâu sắc đến cuộc sống của chúng ta. Vậy, trước sự phát triển nhanh chóng của công nghệ giám sát như vậy, quyền riêng tư cá nhân nên được bảo vệ như thế nào?