所谓的微型无人机，是指翼展和长度小于15厘米的无人机，也就是说，最大的大约只有飞行中的燕子那么大，小的就只有昆虫大小。微型飞行器从原理、设计到制造不同于传统概念上的飞机，它是MEMS(微机电系统)技术集成的产物。要想研制出如此小的无人机面临着许多技术及工程问题。
最大的困难是动力问题。在微型无人机的开发中，近期最大的困难是发动机系统及其相关的空气动力学问题，而发动机又是关键，它必须在极小的体积内产生足够的能量，并把它转变为推力，而又不增加过多的重量。
不同的空气动力学原理。由于尺寸小速度低，微型无人机的工作环境更像是小鸟及较大昆虫的生活环境，而人们对于这种环境中的空气动力学还知之甚少，其中的许多问题，都难以用普通空气动力学理论加以解释。
由于微型无人机只能低速飞行，层流占主导地位，它引起较大的力及力矩，这可能要求用三维方法解释它的空气动力学。微型无人机的机翼载荷很小，几乎不存在惯性，很容易受到不稳定气流如城市楼群中的阵风以及风雨的影响。
飞行控制。怎样控制微型无人机的飞行是另一个难点。首先要有一个飞行控制系统来稳定微型无人机，至少增加其自然的稳定性。这样在面临湍流或突发的阵风时可以保持其航线，并可执行操作人员的机动命令。若微型机需要对目标成像的话，还需要稳定瞄准线。
为使微型无人机自主飞行，要采用重量轻、功率低的GPS接收机，低漂移量的微型陀螺仪和加速度计，也可以利用地理信息系统提供地形图导航。GPS可以大大提高微型机的能力，但目前它在功率、天线尺寸、重量及处理能力等方面均存在不少问题，需要加以解决。而且，系统还要不受电磁波及无线电频率的干扰，要求通信电子元件的质量、功率极高。
