Brezpilotno zračno vozilo, sicer znano kot UAV, daljinsko vodeno vozilo ali sistem brezpilotnega letala, je leteče vozilo, ki potuje brez človeškega pilota ali posadke na letalu. UAV so za večkratno uporabo; to je ena od glavnih točk, ki jih razlikuje od drugih zračnih objektov brez posadke, kot so rakete. To razlikovanje je pomembno, ker se tako kot rakete tudi UAV najpogosteje uporabljajo za vojaške namene, kot sta izvidništvo in ciljni napad. Brezpilotno letalo se lahko uporablja za vojaške ali nevojaške namene, čeprav je vojaška uporaba UAV veliko pogostejša kot nevojaška uporaba. Nevojaške uporabe vključujejo varnost, iskanje in reševanje ter gašenje.
Letalo brez posadke je idealno za vojaško uporabo, ker ni nevarnosti izgube človeških življenj in ker pomanjkanje potrebe po človeškem pilotu odpira številne prej nemogoče možnosti načrtovanja letal. Najpogostejša uporaba vojaških UAV je daljinsko zaznavanje. Majhno, prikrito brezpilotno letalo je lahko opremljeno z različnimi senzorji, ki mu omogočajo, da zbere veliko informacij o sovražnikovih položajih, tudi pozno ponoči. UAV se lahko uporablja tudi za ciljno usmerjene raketne napade. To je še posebej uporabno za natančne napade za namene, kot je atentat, in ni nevarnosti smrti ali ujetja pilota.
Sodobna letala brez posadke običajno združuje določeno stopnjo avtonomije z neposrednim daljinskim upravljanjem. Avtonomija je zelo pomembna, saj vozilo, ki lahko dokonča misijo in se odzove na nepričakovane dogodke z minimalnim človeškim posredovanjem, porabi manj delovne sile in je zato bolj uporabno in dragoceno. Ta avtomatizacija ima veliko pomembnih vidikov, od načrtovanja poti do pridobivanja cilja. Letalo brez posadke mora biti sposobno nadzorovati tudi osnovne vidike leta, kot so stabilizacija leta, hitrost in odziv na spreminjajoče se zračne tokove. Popolna avtomatizacija bi vključevala zmožnost določanja prednostnih nalog, sodelovalnega delovanja in neodvisnega delovanja na podlagi sinteze več različnih virov informacij.
Pomanjkanje človeškega pilota v letalu brez posadke dodaja še eno prednost: čas letenja. Brez pilota, ki mora jesti, piti ali spati, lahko letalo brez posadke teoretično ostane v zraku toliko časa, kolikor traja njegova zaloga goriva. Ta časovna omejitev, ki jo zahteva gorivo, postaja manj pomembna, saj nadomestni viri energije, kot je sončna energija, postajajo vse bolj izvedljivi. Teoretično bi morali napredni UAV po potrebi ostati na nebu več let hkrati.