Ett segelflygplan är en typ av flygplan utan kraftverk, som använder sin lätta design och högeffektiva bärytor för flygning. Segelplanet har inga medel att generera dragkraft, därför kräver det ett motordrivet flygplan för att bogsera det till en tillräcklig höjd, där det släpps för flygning. Segelflygplan har en aerodynamisk design med ett smalt passagerarutrymme, långa, tunna vingar och minimal yta exponerad mot den relativa vinden. Ofta används för rekreation, segelflygplan erbjuder ett billigare alternativ till konventionella flygplan, eftersom de kräver lite underhåll och förbränner inget bränsle. Den huvudsakliga kostnaden för segelflygplan är bogseringsavgiften som administreras av piloten på bogserflygplanet.
Flygplan genererar lyft med sina vingar, även känd som aerofoils. När bärytan rör sig genom luften accelereras luftflödet över vingens övre yta, vilket resulterar i ett tryckförlust. Detta låga tryck som finns över vingen resulterar i en vakuumeffekt, som tvingar flygplanet uppåt. Segelflygplan är designade med högeffektiva bärytor med ett massivt vingspann i jämförelse med motordrivna flygplan. Detta gör att en större mängd luftflöde kan omvandlas till lyft, vilket förbättrar flygplanets lyft-till-drag-förhållande och övergripande förmåga att förbli luftburet.
Ett segelflygplan styrs av piloten på ett mycket liknande sätt som ett konventionellt, motordrivet flygplan. Piloter använder en kontrollpinne eller ok för att styra hissar och skevroder, medan fotpedaler används för att kontrollera rodrets yta. Hissen styr flygplanets stigning, skevrorna styr rullar och rodret flyttar flygplanet från sida till sida runt sin vertikala axel. Många segelflygplan har även spoilers, som gör att piloten kan minska flyghastigheten genom att öka luftmotståndet. Dyrare segelflygplan har också vingklaffar, som gör att piloten kan justera vingens camber, vilket ökar dess förmåga att producera lyft vid låg flyghastighet.
Segelflygplanet kräver en bogsering från ett motordrivet flygplan för att bli luftburet. Det är också möjligt att sjösätta ett segelflygplan genom användning av ett markbaserat vinschsystem. Väl i luften släpper segelplanspiloten anslutningskabeln och flyger sedan utan hjälp. Piloter använder sig av uppåtgående luftfickor som är varmare än omgivningen, känd som termik, för att driva segelplanet vertikalt. Segelflygpiloter som flyger i bergig terräng söker ofta lävågor, uppåtgående luftsektioner som finns på läbasen av bergsryggar, för att upprätthålla flygningen.