自转旋翼机与直升机在外形上有些相似，但是它的旋翼不像直升机那样由动力装置驱动，而是前进时在空气动力作用下像风车那样自行旋转，产生升力。前进动力依靠发动机驱动的螺旋桨推力或拉力来提供。

图1 自转旋翼机

第一架自转旋翼机由西班牙人J.de la 切尔瓦^[注]于1923年研制成功，并获得发展。但自转旋翼机不能垂直上升，也不能空中悬停，因此随着直升机的出现而几乎消失。进入21世纪，自转旋翼机由于结构简单、技术难度小、经济性好、便于驾驶等优点，再次被人们所关注。

自转旋翼机的旋翼始终处于自转状态，因而一旦发动机空中停车，它可以自转着陆，没有直升机的自转回避区，更安全。同样由于旋翼自转，旋翼没有反扭矩作用，不需要在自转旋翼机上安装平衡反扭矩的尾桨，因而结构大大简化。现代自转旋翼机采用旋翼预转技术，即起飞前通过简单传动装置将旋翼预先驱转，然后将旋翼与传动装置断开，突然增大桨距，可实现跳跃起飞或超短距起飞；降落时操纵旋翼锥体后倾，可实现点式（接近于垂直）着陆。自转旋翼机不需要专用机场。

自转旋翼机的旋翼常采用跷跷板式和铰接式，可以进行俯仰和滚转操纵。小型自转旋翼机都采用直接扳动方式转动旋翼锥体，而大中型自转旋翼机普遍通过自动倾斜器来操纵。飞行时自转旋翼机桨盘一定要向后倾斜，相对气流自下而上穿过桨盘，旋翼有了正迎角才能自转（图2）；自转旋翼机桨叶常无扭转甚至是正扭转，这些是与直升机旋翼不同的特点。

图2 自转旋翼机飞行原理示意图