轻合金主要指钛合金、镁合金和铝合金。其中，钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金。室温下，钛合金可分为以下三类：α合金、(α+β)合金和β合金。α钛合金的切削加工性最好，α+β钛合金次之，β钛合金最差；铝合金是以铝为基础加入其他元素组成的合金，主要可分为4个系列：铝硅系、铝铜系、铝镁系及铝锌系；镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金，主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。
铝合金
随着飞机的改型或新型飞机的出现，铝合金应用受到复合材料、钛合金等材料的挑战，其用量逐渐减少。
镁合金
镁合金是轻的金属结构材料，其密度为1.75~1.85g/cm2。用于航空飞机中可减轻结构重量，用于高速运行的零件可减少惯性力。镁合金的强度和弹性模量比钢、铝合金低，但有高的比强度和比刚度，在相同重量的构建中，采用镁合金可使构件获得更高的刚度。镁合金有很好的阻尼性能，吸收冲击和振动的能力高，适宜制造承受冲击载荷和振动的零部件。镁合金具有优良的切削加工性能，有利于零件的机械加工成形。
在航空领域，镁合金被广泛应用于制造飞机、导弹上的重要机械装备零件，以减轻零件质量，提高飞行器的机动性能，降低飞行器的发射成本。早在20世纪50年代，我国仿制的导弹的蒙皮、框架以及发动机机匣已采用镁稀土合金。70年代后，随着国内技术的迅速发展，镁合金在强击机、直升机、导弹等产品上逐步得到推广和应用。例如：ZM6铸造镁合金已经用于制造直升机尾减速机匣、歼击机翼肋及30kW发电机的转子引线压板等重要零件；MB25稀土高强镁合金已代替部分中强铝合金，在强击机上获得应用。
钛合金
钛合金主要用于飞机及发动机的制造材料，如锻造钛风扇、压气机盘和叶片、发动机罩、排气装置等零件以及飞机的大梁隔框等结构框架件。用钛合金代替不锈钢制造高压压气机盘和叶片，可以减轻结构重量。近年来科学家们对钛合金性能的研究工作，不断取得新的进展。原来由钛、铝、钒组成的钛合金，工作温度能达到550℃～600℃，而新研制的钛化铝（TiAl）合金，工作温度已提高到1040℃。
有研究人员指出，航空用钛合金占了钛合金应用的半壁江山。从全球范围来看，钛合金和钛制品的消费主要集中在航空业以及工业领域，全球商业航空的消费比例达到42%左右，军用钛材比例约为7%，整个航空领域消耗钛合金材料接近一半。
未来轻合金的应用会越来越广泛，将渗透到人民生活的方方面面。
