飞行试验安全除一般的航空飞行安全风险因素外，还有飞行试验自身所特有的飞行安全风险因素，主要包括：①新领域、新技术、新方法飞行探索与研究中难以预见的安全风险。②被试对象设计和制造缺陷及产品的不成熟性。③航空器极限飞行能力或极端使用状态（如飞行包线扩展、发动机起动边界、武器发射边界等）验证探索。④极端飞行试验环境以及诸如雷电、结冰、气流不稳定、大侧风、风切变等飞行环境造成的风险。⑤航空器系统非正常工作模态（故障模态以及备份模态、应急模态等）飞行验证。⑥试验机研制或加改装带来的潜在安全问题。⑦试飞方法不成熟和技术措施不完善。⑧试飞支持技术文件、模型、数据和手册的不合理和不完善。⑨试飞队伍培训不充分导致的承试人员对试飞对象认知不够、技能不足，或者试飞资源配置不满足要求。⑩飞行试验管理不到位或过程环节管理失控等。

飞行试验安全贯穿于整个飞行试验过程中，飞行试验机构应符合的要求是：①建立完善的飞行试验安全管理体系，制定和落实各级管理部门的安全管理职责。②研究和提高飞行试验安全技术，建立完善的安全保障条件和设施。③制定和落实飞行试验安全保障规划，强化飞行试验风险分析与评估，采取有效的风险管控措施。对于高风险的飞行试验风险科目，要制定更周密的应急处置预案，执行更严格的飞行试验安全评审。④完善试验机状态管理，包括试验机构型管理、系统模态管理、软件版本管理等。⑤加强飞行试验安全监控，确保监控参数和影视信息的充分性、精确性、可视性和实时性；落实监控人员的专业资质和岗位职责。⑥开展试飞队伍的安全培训，包括试飞指挥员、试飞员、试飞工程师和机务保障以及试飞管理等人员培训。⑦建立飞行试验应急处置机制，制定应急处置预案，确保空中特情处置正确，避免事故发生；地面救援有效，减轻飞行事故的损失。⑧建立飞行事故调查制度，确保飞行事故调查客观公正，事故调查和分析结论应通过试验验证。对于事故症候，特别是严重的事故征候，原则上也应照此办理。

飞行试验设计的重要组成部分，有些试飞机构或试飞项目需要编写独立的飞行试验安全大纲。飞行试验安全性设计主要内容有：①飞行试验科目的风险等级确定。针对每个飞行试验科目，分析风险发生的概率及其危害程度，确定该试飞科目所属风险等级。不同国家和不同的试飞领域，风险等级分法不尽相同。大体上可分为高、中、低三个等级。确定风险等级的过程中，要说明定级的具体理由，然后根据不同风险等级采取不同应对措施。中国国军标除将试飞科目划分风险等级外，有时还定义一种“复杂试飞科目”，它与飞行试验安全有一定的关联性，但主要目的是与试飞组织管理和资源配置相关。②飞行试验安全措施。飞行试验风险等级不同，采取的措施不同。这些措施主要包括：试飞准备、地面试验、人员培训、领前试飞、环境要求、飞行限制、应急处置、顺序安排、试飞监控、安全伴飞、安全装置、维护保障、资源配置，以及管理级别等。③剩余风险。在安全风险进行评价中，应包括采取风险控制措施引起的衍生风险。需要注意的是，即使采用了风险缓解与控制措施，也不可能完全消除风险，因此，还必须综合评估“剩余风险”，使其降低至可接收水平，否则，必须重新制定缓解控制措施。

飞行试验安全设计的方法是：①确定安全目标。飞行试验总是有风险的，但必须制定相应的目标，要使试飞中所冒风险代价与技术收益相平衡。②分析技术成熟度。包括被试对象和试飞方法的技术成熟度。③基于模型的事故分析。如SHELL模型、CHEESE模型、故障树和危害性分析模型等，将这些通用的模型应用到飞行试验的对象和环境中。④建模与仿真。针对不同的试飞科目和对象，建立仿真模型，必要时利用飞行模拟器进行验证和演练。⑤总结经验和教训。对于飞行试验中出现的飞行事故和事故教训，包括部队战训和民航运营飞行中出现的事故，进行收集、分析和总结；也可通过专家调研和评分，进行飞行试验风险分析、定级和安全措施的制定。