Первые винтокрылые летательные аппараты предполагалось использовать как транспортно-связное средство, но при своем появлении они сразу начали расширять границы собственного применения, например, Robinson R44 в настоящее время уже считается многоцелевым вертолетом. Это коснулось, прежде всего, военной области. В 1931 году автожиры купили американцы, чтобы использовать их в разведке, связи, сфере снабжения и поисково-спасательных операциях в армии и на флоте.
Двумя годами позже винтокрылы проявили себя в военных маневрах в Великобритании. Весной 1940 года они использовались уже в боевых действиях во Франции. В 1944 году Великобритания купила в США несколько вертолетов Сикорский YR-4B. Их транспортировали на судах и привлекали с целью поиска подводных лодок. Французская винтокрылая авиация участвовала в военных действиях до капитуляции Франции, произошедшей в мае 1940 года.
В Германии единственная вертолетная часть сформировалась в начале 1945 года и занималась корректировкой артиллерийского огня, а также выполняла на Восточном фронте транспортные и связные операции. Япония с 1941 г. использовала автожиры Каяба КА-1 также для поиска подводных лодок. В Советском Союзе первый автожир спроектировал Николай Ильич Камов. В начале войны 1-я отдельная корректировочная эскадрилья, состоявшая из пяти вертолетов А-7-За, участвовала в Смоленском сражении. Но нужно отметить, что во второй мировой войне только США использовало винтокрылые летательные аппараты. Настоящее признание к вертолетам пришло в Корейской войне (1950-1953 гг.). Затем последовала война в Алжире (1954-1962 гг.), где французские вертолеты осуществляли огневую поддержку при высадке десантов.
Что касается российских винтокрылых машин Ми-4, то они блеснули в индо-пакистанском вооруженном конфликте в 1971 году. Ми-8 дебютировал в сирийско-израильском вооруженном конфликте 1973-1974 гг. Особенно проявили себя советские вертолеты в афганской войне (1979-1989 гг.), где они наносили массированные удары по противнику, патрулировали колонны, участвовали в горных поисково-спасательных операциях. Это были машины Ми-6, Ми-8, Ми-24 и Ми-10.
Еще одной войной с использованием советских боевых винтокрылых машин стал ирано-иракский вооруженный конфликт, где практиковались воздушные бои между боевыми вертолетами Ирана АН-1 "Кобра" и иракскими вертолетами Ми-24. Преимущество последних было очевидным.