直升机主要由机体和升力（含旋翼和尾桨）、动力、传动三大系统以及机载飞行设备等组成。旋翼一般由涡轮轴发动机或活塞式发动机通过由传动轴及减速器等组成的机械传动系统来驱动，也可由桨尖喷气产生的反作用力来驱动。
直升机本质上是不同于飞机的另一种飞行器，其推力、升力和操纵的实现均和飞机有比较大的差距。
直升机的突出特点是可以做低空（离地面数米）、低速（从悬停开始）和机头方向不变的机动飞行，特别是可在小面积场地垂直起降。由于这些特点使其具有广阔的用途及发展前景。在军用方面已广泛应用于对地攻击、机降登陆、武器运送、后勤支援、战场救护、侦察巡逻、指挥控制、通信联络、反潜扫雷、电子对抗等。在民用方面应用于短途运输、医疗救护、救灾救生、紧急营救、吊装设备、地质勘探、护林灭火、空中摄影等。海上油井与基地间的人员及物资运输是民用的一个重要方面。
当前直升机相对飞机而言，振动和噪声较高、维护检修工作量较大、使用成本较高，速度较低，航程较短。直升机今后的发展方向就是在这些方面加以改进。
直升机发动机驱动旋翼提供升力，把直升机举托在空中，单旋翼直升机的主发动机同时也输出动力至尾部的小螺旋桨，机载陀螺仪能侦测直升机回转角度并反馈至尾桨，通过调整小螺旋桨的螺距可以抵消大螺旋桨产生的不同转速下的反作用力。双旋翼直升机通常采用旋翼相对反转的方式来抵消旋翼产生的不平衡升力。
首先直升机要先起飞才能向前后左右移动，所以要使图中的倾斜盘整体向上移动，两个桨夹就有了一定角度那么?时针旋转就有了向下的力，飞机就起飞了，但这时左右旋翼产生的生力相同，所以直升机只能向上运动，如果把倾斜盘看成表盘，如果它前倾，倾斜盘上半部分是转动的，那么两个连杆只有在12点和6点方向差别最大（一个在上，一个在下）6点的拉杆把桨夹向上推那么增大了原来旋翼的角度所以产生的向下的力变大了，12点的向下拉，减小了旋翼角度那么向下的力减小，这时两个旋翼受力不再平衡，右边力大。左边力小那么直升机应该向左飞，但是旋转的旋翼遵循陀螺效应，要?时针转过90度产生效果，所以旋翼变成6点方向的力大于12点方向，所以直升机向前飞。其他方向同理
双旋翼直升机有两种，一种是共轴双旋翼，即两个旋翼同一个轴心，如俄国生产的卡-27直升机等；另一种是分轴双旋翼，即两个旋翼分开比较远，各有各自的轴，典型代表是美国的支奴干直升机。双旋翼直升机还可以根据两根旋翼轴的相对位置分为纵列双旋翼直升机和横列双旋翼直升机以及横列交叉双旋翼直升机。
通过称为“倾斜盘”的机构可以改变直升机的旋翼的桨叶角，从而实现旋翼周期变距，以此改变旋翼旋转平面不同位置的升力来实现改变直升机的飞行姿态，再以升力方向变化改变飞行方向。同时，直升机升空后发动机是保持在一个相对稳定的转速下，控制直升机的上升和下降是通过调整旋翼的总距来得到不同的总升力的，因此直升机实现了垂直起飞及降落。
直升机有许多其他飞行器难以办到或不可能办到的优势，受到广泛应用，直升机由于可以垂直起飞降落不用大面积机场主要用于观光旅游、火灾救援、海上急救、缉私缉毒、消防、商务运输、医疗救助、通信以及喷洒农药杀虫剂消灭害虫、探测资源，等国民经济的各个部门。世界直升机的队伍逐渐壮大。
随着直升机技术的不断进步和人们对直升机应用的逐渐成熟，直升机的发展也越来越“专业化”，除了通用直升机，逐渐发展出了运输直升机、救护直升机、武装直升机、搜救直升机、反潜直升机、通信直升机、电子战直升机等等专用直升机。
直升机在军事上的用途有多种多样，从物资运输到人员输送、战场投放、敌后侦查与渗透、到移动迅速的飞行坦克、通讯、救护、战场监视等等不一而足。
通用直升机
最早研制并生产的直升机，应该算作通用直升机-即大多数工作都能做，但做任何工作都不是非常专业。可运输、可救援、可通信、可救护，加上武器也可攻击，但除了运输外、做其他工作都不十分“拿手”，于是在通用直升机的基础上，逐渐的发展出了专用直升机。
运输直升机
以运输为主，载运量较大。因载运方式不同，还可分为吊运直升机和仓运直升机。
搜救直升机
以搜索、救援为主要工作方向而研制的直升机，机上通常载有搜索设备和救援吊索、救护设施等，通常在中型通用直升机的基础上改装而成。
反潜直升机
主要用于海军对潜搜索和攻击的直升机，通常以通用直升机为原型、装载对潜搜素设备（如磁探仪、投放式声纳浮漂）、军用通讯数据链以及对潜攻击武器（如深水炸弹、空射型反潜导弹等）等专用设备和武器装备。
预警直升机
在通用直升机或运输直升机的基础上加装预警雷达、数据链路、通信设备、指挥与控制终端等组成的空中战场预警与指挥控制直升机。
通信直升机
也叫通信中继直升机，是在运输直升机或通用直升机上搭载无线通信中继设备而成