Sbírka letecké dopravy Národního technického muzea je zaměřena zejména na dokumentaci domácího civilního letectví. Obsahuje celkem 34 letadel, z nich je 18 vystaveno ve stálé expozici. Bezpochyby nejvýznamnějším exponátem je letoun Kašpar JK systém Blériot z roku 1911, se kterým vykonal Ing. Kašpar první dálkový přelet v historii českého letectví. Znalce zaujmou i tři celosvětově unikátní vojenské letouny z doby I. světové války – ruský Anatra Anasalj, americký LWF Tractor a rakouský Knoller CII.

Z dalších pozoruhodných exponátů lze jmenovat například například jeden z nejstarších kluzáků Zanonia, větroň Racek 3 z 30. let 20. stol., první československý poválečný letoun Sokol M1C, první a jediný československý sériově vyráběný vrtulník HC2 Heli Baby, letouny Avia BH-9 a Avia BH-10 či rychlostní letoun Zlín Z-XIII. Pozornost si zaslouží i balón s názvem Praha z r. 1904.

Další letouny z majetku Národního technického muzea jsou vystaveny v expozici Vojenského leteckého muzea v Praze-Kbelích.