西元二世纪或三世纪，最早的热气球天灯在中国被发明，被用来传递军事信号。热气球在中国已有悠久的历史，称为天灯或孔明灯。法国的孟格菲兄弟于1783年才向空中释放欧洲第一个内充热空气的气球。法国的罗伯特兄弟是最先乘充满氢气的气球飞上天空的。那是1772年的冬天，法国里昂的蒙哥菲尔兄弟坐在壁炉前烤火，一股浓烟向炉顶冲上去。哥哥看着，心里突然产生了一个有趣的念头：要是做个口袋，把烟装进去，不就可以让口袋飞起来吗？于是兄弟两找来绸子，缝成一个口袋，再把口袋装上烟，口袋真的升起来了。这便是人类最早出现的气球。后来，蒙哥菲尔兄弟经过10年的努力，终于在1783年把一个巨大的热空气球送上了天空。
热气球是一个比空气轻，上半部是一个大气球状，下半部是吊篮的飞行器。气球的内部加热空气，这样相对与外部冷空气具有更低的密度，作为浮力来使整体发生位移；吊篮可以携带乘客和热源（大多是明火）。现代运动气球通常由尼龙织物制成，开口处用耐火材料制成。
