Карка́с лета́тельного аппара́та (от франц. carcasse – скелет), система взаимосвязанных продольных и поперечных силовых балочно-стержневых элементов, обеспечивающих прочность, жёсткость, выносливость, живучесть и геометрическую форму летательного аппарата.

Основные составляющие каркаса – силовой набор и связывающие его элементы. В период использования в конструкциях обшивки из полотна и фанеры жёсткость каркаса обеспечивалась с помощью дополнительных элементов – расчалок, раскосов, подкосов и др. Увеличение скорости полёта и внешних нагрузок потребовало совершенствования каркаса летательного аппарата. В крыле и оперении стали широко применяться тонкостенные конструкции и ферменно-балочные силовые схемы, обеспечивающие необходимую прочность, жёсткость и свободные объёмы для размещения топлива и оборудования. Ферменные конструкции фюзеляжа постепенно заменялись монококовыми и полумонококовыми. В каркасе летательных аппаратов, имеющих повышенный ресурс и живучесть, используется силовой набор, жёстко связанный с «работающей» обшивкой болтами, заклёпками, сваркой и т. п. Одновременное использование силовых элементов для обеспечения прочности и создания внешней формы летательного аппарата позволяет выполнять конструкцию каркаса с минимальной массой.