Máy bay giám sát là máy bay được sử dụng để dò xét. Chúng được điều hành bởi các lực lượng quân sự và các cơ quan chính phủ khác trong các vai trò như thu thập thông tin tình báo, giám sát chiến trường, giám sát không phận, trinh sát, quan sát (ví dụ như phát hiện pháo binh), tuần tra biên giới và bảo vệ ngư nghiệp.Máy bay giám sát thường không mang theo vũ khí, hoặc chỉ có vũ khí phòng thủ hạn chế. Chúng không phải lúc nào cũng đòi hỏi khả năng hiệu suất cao hoặc đặc điểm tàng hình, và có thể là máy bay dân sự sửa đổi. Máy bay giám sát cũng bao gồm cả khí cầu và máy bay không người lái (UAV).