Đây là những kỷ lục được thiết lập ở độ cao cao nhất trong khí quyển từ thời kỳ khí cầu đến hiện tại. Một số kỷ lục được công nhận bởi Fédération Aéronautique Internationale (Liên đoàn hàng không quốc tế).
Washington Post; 18 tháng 6 năm 1910; Indianapolis, Indiana, 17 tháng 6 năm 1910. Walter Brookins, trên một chiếc máy bay hai tầng cánh Wright, đã phá vỡ kỷ lục độ cao thế giới được lập ra ngày hôm đó, khi ông ta đạt đến độ cao 4.603 feet, theo như công cụ đo độ cao. Động cơ của ông ta đã ngừng hoạt động khi đang đi xuống, và ông ta hạ cánh sau khi lướt đi thêm 2 dặm, và hạ cánh dễ dàng xuống một cánh đồng lúa mì.
1927 — Tháng 11 1927 — 13.222 km — ĐẠi úy Hawthorne C. Gray thuộc Quân đoàn Không quân quân đội Hoa Kỳ, trên một chiếc khí cầu.
1931 — 27 tháng 5 năm 1931 — 15.787 km — Auguste Piccard & Paul Kipfer trên một chiếc khí cầu khí hydro.
1932 — 16.2 km — Auguste Piccard và Max Cosyns trên một chiếc khí cầu khí hydro.
1933 30 tháng 9 — 18.501 km khí cầu thuộc Liên Xô.
1933 —20 tháng 11 — 18.592 km Trung úy hải quân T. G. W. Settle (Hải quân Hoa Kỳ) và Thiếu tá Chester L. Fordney (USMC) trên chiếc khí cầu Century of Progress.
1935 — 10 tháng 11 — 22.066 km Anderson và Stevens trên khí cầu Explorer II.
1960 — 16 tháng 8 — Joseph Kittinger nahyr dù từ khí cầu Excelsior III phía trên New Mexico ở độ cao 102.800 feet (31.333 m). Joseph Kittinger đã thiết lập những kỷ lục thế giới cho (đến năm 2005 mới bị phá vỡ): nhảy từ độ cao cao nhất; rơi tự do 16 dặm (25.7 km) trước khi bung dù; và tốc độ nhanh nhất do con người tạo ra mà không cần cơ giới hóa, 982 km/h (614 mi/h).
Độ cao cao nhất mà một máy bay không động cơ đạt được là 50.699 feet (15.453 m) vào ngày 30 tháng 82006, do Steve Fossett (phi công chính) and Einar Enevoldson (phi công phụ) thực hiện trên chiếc tàu lượn nghiên cứu hiệu suất cao của họ, phá vỡ kỷ lục trước đó là 1.662 ft (507m). Kỷ lục này là một phần của Dự án Perlan. Kỷ lục trước đó là 14.938 mét (49.009 feet) vào ngày 17 tháng 21986 do Robert Harris thực hiện ở Thành phố California, Mỹ.
