 对战斗机的分代有许多不同的方法，俄罗斯将本国的战斗机分为5代，也有把世界战斗机分为6代来研究的。但是，目前较普遍的分法是将世界战斗机分为4代。
第一代战斗机的机载设备和武装系统比较简单，最大平飞速度小（不等作超音速飞行），升限，加速度性和爬升率也不高。第一代战斗机的代表型有：苏联的米格-15、米格-17，美国F-84、F-86等。
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第二代战斗机再航空界，一般把五六十年代研制的超音速战斗机称为第二代战斗机，最大特点是突破了“音障”，飞的更高也非的更快。但它们的缺点也很明显：一是亚音速机动性不好，甚至还比不上第一代战斗机；二是起降滑跑距离长（多数都抄过1000米）三是体积小，载油系统低，航程和外挂能力明显不足；四是机载设备比较简单，全天后能力有限。
世界公认的第一架超音速战斗机是美国的F-100“超佩刀”。苏联的第一种超音速战斗机是米格-19。这一代战斗机还有：美国的F-4、F-104、F-111，苏联的苏-15、米格-21、米格-23、米格-25、米格-27等。
第三代战斗机这一代战斗机普遍采用了复合材料，铝锂合金，翼身融合体，大推重比的涡扇发动机，适合机动空战的机翼，具有下视能力的脉冲多普勒雷达，平视显示器，综合机载电子系统和火空系统，红外搜索/跟踪传感器，头盔瞄准具等。尽管这些战斗机在最大M数（即马赫，飞行速度与音速之比）和生限方面没有什么提高，但他们的水平起降和垂直机动性，加速性，最大过载，作战半径，远距离探测能力，全向攻击能力，电子对抗能力等均有了大幅度提高。由于突出了机动性和全天侯能力，更加适应瞬息万变的空战环境，攻防能力明显改善，生存率大大提高。
在第三代战斗机的发展过程中，机载武器的性能取得了空前的进步。超视距发射使用的空对空导弹改善了抗地面杂波干扰的性能和灵敏度，具备了上射和下射力。它们一般都能兼顾对地攻击任务，可携带各种激光制导，电视制导，红外制导，被动无线电制导的导弹或炸弹。第三代战斗机的主要机型有：美国的F-14、F-15、F-16、F/A-18，苏联的苏-27系列、米格-29，法国的幻影2000和作研制的“狂风等。
第四代战斗机的发展起点很高，标准高，从各国第四代战斗机方案看，它们普遍采用了先进的启动外形（如鸭嘴式布局，隐身外形等）：强度大，重量轻的铝合金，钛合金和复合材料：红外和雷达吸波涂料；推重比高达10（即每千克自身重量可产生10千克的推力）左右的涡扇发动机；探测距离远，功能全，抗干扰能力强的脉冲多普勒雷达或相控阵雷达；全权限三余度或四余度数字式电传操作系统；综合飞行/火力/推力控制系统；综合防御电子对抗系统；“玻璃座舱”（即用平显供更多的信息）；高精度综合导航系统；故障诊断及警告系统灯等等。有些国家的第四代战斗机还采用了推力矢量喷口，半埋式挂架或全埋式武器舱，头盔瞄准具，话音控制系统，红外/激光/微光综合探测系统等等。
第四代可以在更远的距离上发现和识别目标，并对多个目标进行跟踪和实施超视距攻击。为了保护自己，这些战斗机除了配备性能良好的雷达警告，导弹来袭警告，自主式电子对抗设备外，多数机型采用了隐身或半隐身能力。
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由于座舱的自动化程度高，能适和为飞行员提供各种信息和指令，飞行员可以把更多的精力放再空战中，作高机动动作时，可无顾虑地对飞机进行操作。
四代飞机再短距离起降，可靠性和维修性方面普遍比第三代机有所改善。飞机的平均故障间隔时间延长一倍，维修方面工时缩短20%以上，再次出动能力打为提高。有些第四代战斗机还具有超音速巡航能力（及发动机不开加力，飞机就可以M数1.2-1.6的速度巡航相当长的时间），这是的三代所完全不具备的。据称，超音速巡航对战斗机的突防和超视距空战是非常有益的。第四代战斗机的主要机型有：美国的F-22，俄罗斯的米格-39等。
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