Ballon à gazvignette|Ballon au dihydrogène de Jacques Charles et des frères Robert en 1783. Un ballon à gaz est un ballon non motorisé gonflé d'un gaz plus léger que l'air, en général du dihydrogène (forme gazeuse de l'hydrogène), du gaz d'éclairage ou de l'hélium, contrairement à la montgolfière, dont l'enveloppe est gonflée d'air chaud. Il s'agit d'un aérostat, c'est-à-dire un aéronef se sustentant grâce à la poussée d'Archimède. Ce peut être : un ballon libre, qui dérive en subissant la vitesse et la direction du vent, mais peut se diriger en faisant varier son altitude.
Ballon stratosphériquethumb|Lancement d'un ballon stratosphérique Un ballon stratosphérique est un aérostat capable d'atteindre la stratosphère. Les ballons stratosphériques sont utilisés pour les prévisions météorologiques, pour effectuer des mesures de composition de l'atmosphère, pour réaliser des expériences d'astronomie, et pour des missions d'observation civile ou militaire. Le plafond de vol d'un ballon stratosphérique est d'environ 50 km et la durée du vol est comprise selon le type entre quelques heures et quelques mois.
Ballon d'observationvignette|droite|Ballon d'observation captif lancé depuis le , avec deux membres d'équipage en 1922. Les ballons d'observation sont des aérostats à usage militaire destinés au renseignement et à l'observation d'artillerie. Ils sont employés dès les guerres de la Révolution française, largement utilisés durant la Première Guerre mondiale et aussi par la suite. L'ingénieur Charles Renard développe en 1880 un ballon captif mobile. En 1898, August von Parseval conçoit le Drachen, qui aura le même usage.
