飞机健康管理系统通常包括机载健康管理系统和地面健康管理系统两个部分。机载健康管理系统利用机载系统中的传感器、信息处理设备及由它们构成的网络平台，实现故障检测、诊断、预测及评估功能。地面健康管理系统主要实现更精确的故障隔离、预测、寿命管理等相关功能。

飞机预测与健康管理技术经历了由外部测试、机内测试、智能BIT，到综合诊断，再到预测与健康管理的发展过程。早期飞机上的系统彼此独立，主要依赖人工在地面利用专用或通用测试设备检测和隔离飞机故障问题。20世纪60年代，机内测试开始萌芽；70年代起，机内测试进入成型阶段，在参数检测的基础上，实现了自动故障检测和隔离功能。20世纪80年代，为解决故障诊断时间长、BIT虚警率高等问题，提出了智能BIT和综合诊断概念。智能BIT是把神经网络、专家系统、模糊逻辑等智能理论应用于机内测试的故障诊断中；综合诊断是通过综合考虑测试性、自动和人工测试、维修辅助手段、技术信息、人员和培训等构成诊断能力所有要素，使武器装备诊断能力达到最佳。20世纪90年代中后期启动的JSF项目提出了经济承受性、杀伤力、生存性和保障性四大支柱目标，并因此提供了自主保障方案，并由此诞生了飞机健康管理系统。如美国军方提出的预测与健康管理技术（PHM）通过建立层次化的诊断体系架构，应用智能信息技术，实现故障和异常的精确诊断以及对故障和寿命的预测，从而提高飞机的维修效率。

飞机预测与健康管理系统首先应具备一个明确的分层架构体系，将诊断和预测要求分布到成品、系统和飞机平台的各个层级上，飞机故障信息、状态信息等需要进行逐层传递和融合，从而提高飞机的故障诊断能力，减少虚警；其次还应具备明确的信息传递接口，包括成品、系统和飞机平台的信息传递，飞机和地面的信息传递等；此外还应具备机内测试能力、数据采集能力、故障增强诊断能力、预测能力和飞机健康评估能力等基本能力。