Стабилиза́ция лета́тельного аппара́та, выдерживание постоянного во времени значения какого-либо параметра (скорость, высота и т. п.), характеризующего режим полёта, при действии возмущений. Стабилизация летательного аппарата может осуществляться вручную (лётчиком), системой автоматического управления (САУ) или автопилотом.

В САУ пилотируемых летательных аппаратов используются следующие основные режимы стабилизации летательного аппарата:

• стабилизация курса, углов крена и тангажа;

• стабилизация воздушной скорости (числа Маха полёта);

• стабилизация высоты (вертикальной скорости) полёта.

Возможна также стабилизация других параметров и их комбинаций. В зависимости от класса и назначения пилотируемого летательного аппарата в САУ могут быть реализованы те или иные режимы стабилизации, включаемые по желанию лётчика либо автоматически (совмещённое управление).

Беспилотные летательные аппараты, как правило, автоматически стабилизируются по курсу, углам тангажа и крена. Иногда заданной является программная зависимость параметра полёта от времени или от другого параметра. В этом случае режим стабилизации летательного аппарата по смыслу приближается к режиму автоматического управления.