Medycyna lotnicza to rodzaj medycyny pracy, który utrzymuje zdrowie, bezpieczeństwo i biegłość ludzi podczas lotu i leczy stany, które pojawiają się u pilotów, astronautów, załóg i pasażerów. Dziedzina medycyny lotniczej nazywana jest również medycyną lotniczą, lotniczą lub kosmiczną. Obejmuje badania czynników ludzkich, które dotyczą interakcji między człowiekiem a interfejsami maszyn w systemach lotniczych. Medycyna lotnicza może obejmować różne sytuacje związane ze zdrowiem i bezpieczeństwem, które mogą wystąpić podczas lotu, od zarządzania wpływem podróży lotniczych na podejmowanie decyzji przez pilota po zapobieganie chorobie lokomocyjnej u pasażerów. Dziedzina nadzoruje również badania lekarskie wymagane do certyfikacji kompetencji pilota.
Piloci i członkowie załogi są przedmiotem szczególnej troski specjalistów medycyny lotniczej, ponieważ ich działanie wpływa na bezpieczeństwo i komfort dziesiątek pasażerów. Medycyna lotnicza bada czynniki, które wpływają na wydajność pilota, takie jak zmęczenie, dezorientacja podczas lotu, leki i schorzenia. Doświadczeni piloci uczą się dostosowywać do stresów związanych z lotem i uczą się radzenia sobie z gwałtownym przyspieszaniem, problemami z percepcją, zmianami ciśnienia i chorobą lokomocyjną. Ta dziedzina obejmuje również egzaminy fizyczne, które piloci muszą zdać, aby utrzymać certyfikaty.
Aby przyzwyczaić się do wymagań lotu, studenci-piloci trenują w symulatorach, maszynach naśladujących statki kosmiczne i panele lotu samolotu oraz mogą poruszać się, symulując ruch działającego samolotu. Podczas lotu ludzkie zmysły mogą zostać oszukane przez zmiany wysokości, kierunku i przyspieszenia, powodując, że piloci popełniają poważne błędy lub stają się obezwładnieni z powodu nudności. Doświadczeni piloci przy podejmowaniu decyzji polegają na odczytach przyrządów, a nie na percepcji sensorycznej.
Jednym ze sposobów, w jaki uczniowie-piloci uczą się ufać odczytom przyrządów nad ludzką percepcją, jest trenowanie na obracającym się krześle barany. Uczniowie proszeni są o wykonywanie manewrów siedząc na krześle, zwykle z zamkniętymi oczami. Zmiana pozycji głowy lub próba wskazania przedmiotu podczas wirowania może pomóc uczniom uświadomić sobie, w jaki sposób układ przedsionkowy może tworzyć iluzje ruchu i równowagi. Przykładem tego jest siedzenie w nieruchomym pojeździe na światłach i spoglądanie na inny nieruchomy pojazd kilka stóp dalej; samochód pasażera ma wrażenie, jakby jechał do tyłu, gdy samochód obok niego nagle przyspiesza z całkowitego zatrzymania.
Lekarze medycyny lotniczej nie pracują w tradycyjnych placówkach medycznych, takich jak szpitale. Są zatrudniani przez wojsko, organizacje zajmujące się bezpieczeństwem lotów oraz w badaniach. Zastosowania wiedzy z zakresu medycyny lotniczej można rozszerzyć na dziedziny pozalotnicze, takie jak wspinaczka górska i nurkowanie w głębokim morzu.