目前，各国装备和在研的形形色色的临近空间飞行器，主要用于完成侦察监视、远程打击、反导预警等作战任务，此外还用于完成通信中继、力量投送等保障任务。

  在侦察监视方面，临近空间侦察平台最突出的优势就是留空时间长，非常适合用于对固定目标或特定区域进行长时间连续监视。同时，由于临近空间侦察平台运行于航空空间和航天空间之间，因此可以执行对地对天双重监视任务，既可以用于对地面目标进行侦察监视，也可以承担对航天器的持久观测。如美军的“集成传感器结构”飞艇计划利用搭载的有源相控阵雷达可以远距离跟踪敌方地面部队和低空飞行的巡航导弹，雷达探测范围达到600千米。

  在远程打击方面，临近空间超高声速打击兵器可在极短时间内向全球任何目标发起攻击。美军的临近空间超高声速打击兵器是美国常规快速全球打击计划的重要部分，既包括临近空间巡航打击兵器，也包括临近空间助推-滑翔式打击兵器。尤其是其在研的X-51A超高声速飞行器的试验成功，意味着美军正在实现1小时打遍全球。

  在反导预警方面，临近空间预警平台具有视野广阔、反隐身和探测超低空目标等方面的优势。美国展开的高空飞艇项目就是专门服务于导弹防御系统中的预警功能。按照构想，美国将至少在其太平洋和大西洋沿岸部署10艘此类飞艇，每艘飞艇上都装备有可覆盖直径1200千米圆形区域的监视雷达和其他传感器，以监视任何飞向北美大陆的弹道导弹和巡航导弹目标。

  在通信中继方面，临近空间通信平台作为战场高空通信中继平台，可以比卫星接收到更强的通信信号，且不受电离层反射的影响接收更宽频段的通信信号。如美国海军在研的“高空中继路由器”就是用于战场通信中继的临近空间气球平台，在两万米的高空可以实现322千米的通信距离。

  在力量投送方面，以飞艇为代表的临近空间飞行器可以用于重型装备和物资，甚至作战部队的大范围、高机动投送。美国众议院拨款委员会曾于2014年8月要求国防部重启一项重型混合飞艇的演示验证项目，其最终目标是研发可到达全球的货运飞艇。这种货运飞艇是目前世界上最大的大型运输飞艇之一，总体积约为1.7万立方米。而今年6月16日，美国的洛克希德·马丁公司在巴黎航展上公布了新型混合式重型运输飞艇计划，载重量达到20吨，可以满足军民两用的运输需求。（据环球网）