Lennundus- ja masinaehitus on seotud masinate projekteerimisega, et lahendada praktilisi liikumisprobleeme. Valdkond sai hoo sisse tööstusrevolutsiooni ajal ja on nüüdseks laialt levinud kogu inimtsivilisatsioonis. Kasutades füüsika põhimõtteid, saab kosmose- või mehaanikainsener manipuleerida materjalide ja energiaga, et saavutada teatud inimlikke eesmärke, mis nõuavad mehhaniseeritud süsteeme. Mõiste lennundus tähendab tavaliselt projekteeritud lennukeid, helikoptereid ja atmosfäärirakette, kuid see võib hõlmata ka kosmoselaevu. Lennundustehnika laiendab masinaehituse tehnikaid, et hõlmata süsteeme, mis suhtlevad liikuvate vedelikega, nagu õhk või vesi.
Paljud leiutajad on alates klassikalisest antiikajast katsetanud mehaaniliste süsteemidega. Tööstusrevolutsioon, mis näitas 19. sajandi jooksul kõige dramaatilisemaid muutusi, andis masinaehituse valdkonnale kindlama aluse. Masinate järele, mis on võimelised söest ja naftast energiat ammutama, tekkis peagi suur nõudlus. Vendi Orville’i ja Wilbur Wrighti, kes olid Ameerika leiutajad, peetakse üldiselt esimesteks, kes lõid funktsionaalse lennuki 1903. aastal. Sellest ajast alates on kosmose- ja masinaehituse valdkond enamikus ühiskondades avaldanud suurt mõju.
Masinaehitus tegeleb peamiselt mateeria ja energia käitumisega igapäevaelus. See põhineb füüsikal, kuid selle eesmärk on lahendada praktilisi probleeme, mitte avastada loodusseadusi. Mehaanikainsenerid kavandavad igapäevaseid esemeid ja tööriistu, millel on mõni liikumine; autod, puurid ja tehasemasinad on mõned näited. Lennundustehnika laiendab masinaehituse praktikat uutele valdkondadele.
Kui lennundus- ja masinaehitus on piiratud tööga Maa atmosfääris, kasutatakse sageli terminit aeronautikatehnika. Lennundusinsenerid projekteerivad nii mehitatud kui mehitamata õhusõidukeid. Mehitatud lennukid ja helikopterid nõuavad tavaliselt väga kõrgeid ohutusstandardeid ning nende süsteemide ohutuks muutmiseks on vaja palju lennundustehnilist tööd. Mehitamata õhusõidukid, mille hulka kuuluvad raketid, sõjaväe droonid ja õhupallid, on sageli eksperimentaalsema iseloomuga. Nende süsteemide kallal töötavad insenerid kasutavad sageli lennunduse ja masinaehituse teadmisi, et saavutada atmosfääris uusi eesmärke.
Mehitatud ja mehitamata süsteeme, mis töötavad väljaspool atmosfääri, peetakse mõnikord kosmose- ja masinaehituse valdkonnaks. Muul ajal nimetatakse neid inseneritegevusi astronautikatehnikaks. Astronautikatehnika on seotud lennutehnikaga, kuna kõik kosmoses leiduvad tehisobjektid läbisid atmosfääri rakettidega. Samuti pidid kõik masinad, mis läksid kosmosesse ja naasid ohutult pinnale, liikuma õhusõidukitena läbi atmosfääri. Astronautikatehnika jagab sageli suure osa aluseks olevast füüsikast ja tehnoloogiast masinaehitusega, kuigi kõnealused keskkonnad on väga erinevad.