Un indicator de viteză verticală (VSI) este un instrument folosit pentru a indica viteza cu care aeronava urcă sau coboară. VSI este un instrument static care este conectat la liniile de aer statice și la porturile statice ale aeronavei. Aceste instrumente sunt marcate cu un punct zero care, dacă este corect calibrat, va indica zborul la nivel și scale identice pozitive și negative deasupra și sub punctul zero. O citire pozitivă indică o creștere a altitudinii sau a stării de urcare; o citire negativă arată o coborâre sau o scădere a altitudinii. Datorită naturii diferențiale de presiune a funcționării sale, un VSI prezintă, în general, o întârziere mică de răspuns atunci când returnează inițial indicații precise privind o urcare, coborâre sau revenire la zbor la nivel.
Ratele de urcare și coborâre sunt factori critici în regimurile de zbor ale oricărei aeronave; indicarea precisă și fiabilă a acestor tendințe este una dintre cele mai de bază cerințe de instrumentare atât pentru tipurile de aripi fixe, cât și pentru cele rotative. Acest lucru face ca indicatorul de viteză vertical să fie unul dintre instrumentele de zbor de bază găsite în majoritatea aeronavelor. Cunoscut și ca variometru sau indicator de viteză de urcare și coborâre (RCDI), VSI este un instrument static de presiune a aerului care se bazează pe diferențele de presiune pentru funcționarea sa. Acul de cadran este conectat printr-o serie de legături la o diafragmă care are o conexiune nerestricționată la liniile de aer statice ale aeronavei. Carcasa instrumentului în care este găzduită diafragma este, de asemenea, conectată la sursa de aer statică, dar are o restricție calibrată în calea sa.
Când un avion se află în zbor la nivel, nu există o diferență de presiune între presiunea diafragmă și a carcasei, iar indicatorul de viteză vertical ar trebui să afișeze o citire zero. Dacă aeronava urcă sau coboară, presiunea statică fie crește, fie scade. În fiecare caz, diafragma și carcasa vor reacționa la schimbările de presiune la viteze diferite din cauza restricțiilor din linia statică a carcasei. Această diferență de presiune cunoscută și controlabilă este mecanismul care permite diafragmei să miște acul în trepte precise pentru a indica ratele de urcare și coborâre. Citirile VSI sunt de obicei date în unități de picioare pe minut (ft/min) și sunt marcate în trepte de 100 de picioare cu citiri maxime adecvate pentru tipul de aeronavă. Deși ft/min este cea mai utilizată unitate VSI, unele țări folosesc instrumente marcate cu echivalente metrice.
Deși indicatorul de viteză verticală reacționează de obicei la schimbările de altitudine mult mai rapid decât altimetrele, prezintă o scurtă decalare înainte de a începe să indice cu precizie o abatere. Această întârziere este de obicei între 6 și 9 secunde și este experimentată înainte ca acul să arate citiri precise de urcare sau coborâre și înainte de a reveni la indicația de zbor la zero sau la nivel. Deși acul va afișa imediat o tendință de urcare sau coborâre, piloții ar trebui să aștepte cel puțin 10 secunde înainte de a se baza pe citiri exacte de ft/min.