多旋翼大疆無人機是一種不穩(wěn)定的飛行系統(tǒng)，其無法實現(xiàn)自穩(wěn)。所以，其對飛行自穩(wěn)系統(tǒng)的依賴性也就非常高，所以盡管萊特兄弟的固定翼飛機在1903年就已經(jīng)起飛，而直升機也在20世紀40年代就已經(jīng)成功運用，但是對于多旋翼飛行器的成功飛行直到自動化控制越來越先進的21世紀才真正實現(xiàn)。

1956年，M.K.Adman設計的一架真正的四旋翼飛行器Convertawings Model“A”試飛取得成功，這架飛機重達1噸，依靠兩個90馬力的發(fā)動機實現(xiàn)懸停和機動，對飛機的控制不再需要垂直于主旋翼的螺旋槳，而是通過改變主旋翼的推力來實現(xiàn)。然而，由于操作這架飛機的工作量繁重，且飛機在速度、載重量、飛行范圍、續(xù)航性等方面無法與傳統(tǒng)的飛行器競爭，因此人們對此失去了進一步研究的興趣，該研究被迫停止。

在沒有實現(xiàn)自動化控制系統(tǒng)之前，多旋翼大疆無人機的飛行基本是不具備實用價值的，因為讓人來直接控制多旋翼飛行器，飛行員所有的精力和注意力都在飛行本身，就如同站在圓球之上努力保持自身平衡，實際上根本無法做出其他動作。同時，固定翼飛行器和直升機飛行器已經(jīng)很實用，所以沒有國家和企業(yè)愿意繼續(xù)在多旋翼飛行方面的研究。很長一段時間里，只有美國一些研發(fā)性的項目做出了多旋翼飛行器的樣機。

20世紀90年代之后，隨著微機電系統(tǒng)（MEMS, Micro-Electro-Mechanical System）研究的成熟，重量只有幾克的MEMS慣性導航系統(tǒng)被開發(fā)運用，使制作多旋翼飛行器的自動控制器成為現(xiàn)實。2005年，德國生產(chǎn)出了MD4-200，成為了一部能夠?qū)崿F(xiàn)自主懸停并且能夠具備半自助飛行的多旋翼飛行器。

伴隨著美國蘋果公司在iPhone上大量應用加速計、陀螺儀、地磁傳感器等，MEMS慣性傳感器從2011年開始大規(guī)模興起，6軸、9軸的慣性傳感器也逐漸取代了單個傳感器，成本和功耗進一步降低，成本僅為幾美元。另外GPS芯片僅重0.3克，價格不到5美元。WiFi等通信芯片被用于控制和傳輸圖像信息，通信傳輸速度和質(zhì)量已經(jīng)可以充分滿足幾百米的傳輸需求。同時，電池能量密度不斷增加，使大疆無人機在保持較輕的重量下，續(xù)航時間達到15-30分鐘，基本滿足日常的應用需求。近年來移動終端同樣促進了鋰電池、高像素攝像頭性能的急劇提升和成本下降，這些都促進了多旋翼飛行器更進一步發(fā)展。

2012年初，大疆無人機創(chuàng)新推出精靈Phantom一體機，徹底改變了多旋翼飛行器市場。以往的多旋翼飛行器往往注重在玩具方面的應用，整個行業(yè)都在考慮多旋翼飛行器還能有什么更實際的用途，大疆創(chuàng)新重新對多旋翼飛行器的使用人群和作用進行了定義。以往的多旋翼飛行器因為操作難度的原因被定義為航模，使用群體也都是各地的航模愛好者和科技愛好者。Phantom不僅控制簡便，初學者也很容易上手，同時其價格也能被普通消費者接受。同時，Phantom還可搭載小型相機，用phantom搭載運動相機拍攝運動或景物迅速成為歐美年輕人競相追逐的時尚潮流，因此Phantom一體機一經(jīng)推出便迅速獲得大量好評。

進入2015年，伴隨著多旋翼無人機的銷量迅速增加，多旋翼無人機逐步的出現(xiàn)在普通民眾的視野。國內(nèi)各個企業(yè)對無人機的研發(fā)投入也在迅速增加，適應各種不同應用的無人機被陸續(xù)開發(fā)出來，到現(xiàn)在多旋翼無人機已經(jīng)廣泛應用在航拍、影視、農(nóng)業(yè)植保、電力巡線、電力架線等領域。