Александр Федорович Можайский родился 9 марта 1825 г. в семье потомственного моряка, адмирала русского флота Федора Тимофеевича Можайского. А.Ф. Можайский получил воспитание в Морском кадетском корпусе, который блестяще окончил 19 января 1841 г. В 1863 г. был уволен в отставку в связи с вынужденным сокращением численности флота после Крымской войны, но в 1879 г. вновь зачислен на военную службу в чине капитана 1 ранга и направлен в Морской кадетский корпус, где вел курс морской практики.
Еще в 1876 г. Можайский начал работать над проектом давно задуманного им летательного аппарата тяжелее воздуха. Проведя большое количество расчётов, исследований и экспериментов, в сентябре 1876 г. Можайский построил первую летающую модель самолета. Его консультировали крупнейшие русские учёные. Можайский открыл один из законов аэродинамики: для возможности полёта «существует некоторое отношение между тяжестью, скоростью и величиной плоскости». Математически это позднее обосновал Н.Е. Жуковский. После успешных полётов модели изобретатель приступил к разработке проекта летательного аппарата в натуральную величину. Работая над моделью самолета, Можайский пользовался собственными сбережениями, но сооружение самолета в натуральную величину требовало значительных сумм, которых у конструктора не было.
В 1876 году Можайский построил змей-планёр, на котором дважды поднимался в воздух (планёр буксировался тройкой лошадей). В 1876-1877 годах с успехом демонстрировал полёты модели своего самолёта, приводимой в действие часовой пружиной. Была достигнута скорость 15 км/ч, причём была поднята в воздух нагрузка (кортик). В конце 1876 года обратился в Военное министерство с ходатайством о предоставлении ему средств для производства дальнейших опытов над моделями более крупных размеров. Предложение было одобрено комиссией во главе с Д.И. Менделеевым и выделены средства в размере 3000 рублей. В июне 1977 года состоялись новые демонстрации полётов модели самолёта.
Можайский получил лишь часть обещанной суммы, но построил новую модель самолета. Весной 1878 года он обратился в Главное инженерное управление с просьбой выделить на строительство аэроплана около 19 тысяч рублей. Комиссии были представлены подробные чертежи самолета, расчёты и пояснительная записка. Самолёт, по замыслу Можайского, предназначался для бомбардировки и разведывательных полётов. В состав комиссии входили иностранцы, комиссия усомнилась в полезности проекта Можайского и отказала в выделении денег. Однако Можайский продолжил работать над своим аппаратом на деньги частных лиц.
В результате новых проведенных исследований Можайский в начале 1878 г. пришел к выводу, что можно использовать сопротивление воздуха для создания подъемной силы. Эта формулировка одного из важнейших законов аэродинамики - о значении скорости для создания подъемной силы - была дана Можайским за 11 лет до опубликования подобных работ Марея и Лилиенталя, которые пришли к тому же выводу только в 1889 г.
В 1877-1878 годах Можайский разработал проект самолёта. 23 марта 1878 года он подал военному министру докладную записку, в которой просил дать ему возможность построить "большой аппарат", способный поднять человека. К записке были приложены смета расходов, описание аппарата с чертежом и расчётами. Комиссия Военного министерства по главе с генералом Паукером 15 июня дала отрицательное заключение по этому проекту, указав среди прочих замечаний на недостаточную мощность силовой установки. Можайский продолжил свои работы с моделями и воздушными винтами.
В 1880 году Можайский добился заграничной командировки и ассигнований в 2500 рублей на паровые двигатели. Весной 1881 года привёз в Петербург из Великобритании 2 паровые машины (7,46 и 14,9 кВт) с водотрубным котлом и холодильником для своего самолёта и начал заготавливать материалы и детали к нему. По заявке от 4(16) июня 1880 Можайский получил 3(15) ноября 1881 г. "привилегию" на свой "воздухоплавательный снаряд" - первый в России патент на ЛА.
Летом 1882 он приступил непосредственно к постройке самолёта на отведённом ему участке военного поля в Красном селе под Петербургом. Летом 1883 года завершил сборку самолёта, который стал первым отечественным натурным самолётом, доведённым до стадии лётных испытаний.
В течение двух лет Можайский в ходе наземных испытаний доводил конструкцию самолёта. Во второй половине июля 1885 года была предпринята попытка поднять самолёт в воздух. Во время разбега по горизонтально уложенным деревянным рельсам самолёт накренился и сломал крыло. Была практически доказана возможность полета человека на аппарате тяжелее воздуха. Изобретение А.Ф. Можайского было объявлено военной тайной, но никакой помощи изобретатель по-прежнему не получал. Над совершенствованием своего аппарата Можайский трудился до последних дней. После смерти изобретателя его самолет долгие годы стоял, разрушаясь, под открытым небом в Красном Селе, а затем был перевезен в имение Можайских под Вологдой. Сарай, в котором стоял самолет, сгорел, и машина-реликвия погибла в огне. Имя Можайского в царской России было забыто, и только советские историки вспомнили о нём.