20世紀70年代以前，航電這個詞還沒有出現。當時的航空儀表、無線電、雷達、燃油系統、發動機控制、無線電導航都是獨立的，大部分時間都屬於機械系統。
航空電子誕生於20世紀70年代。隨著電子行業的整合，航空電子市場正在蓬勃發展。20世紀70年代初，全球90%以上的半導體產品用於軍用飛機。到了90年代，這個比例還不到1%。自20世紀70年代末以來，航空電子設備逐漸成為飛機設計中的壹個獨立部門。
推動航電技術發展的主要動力來自冷戰時期的軍事需求而非民用領域。大量飛機成為飛行傳感器平臺，如何讓這麽多傳感器協同工作成為新問題。今天，航空電子設備已經成為R&D軍用飛機預算的最大部分。粗略估計，F-15E和F-14 80%的預算都花在了航電系統上。
航空電子設備在民用市場也獲得了巨大的增長。飛控系統(電傳操縱)，惡劣空域條件帶來的新的導航需求也促使開發成本相應上升。隨著越來越多的人將飛機作為他們的主要交通工具，人們正在不斷開發更復雜的控制技術，以確保飛機在有限的空域環境中的安全。同時，民用飛機自然要求所有的航電系統都局限在駕駛艙內，這使得民用飛機在預算和發展方面第壹次影響到軍事領域。
航電設備經歷了漫長的發展道路，經歷了幾次大的變革，每次變革都提升了飛機的性能，進壹步推動了航電技術的發展。在航電系統的發展中，系統結構是不斷發展的，因此航電系統的“結構”成為了壹個劃時代的主要依據。
早期的航空電子系統是壹個離散的結構，該系統由許多“獨立”的子系統組成，每個子系統都必須依賴飛行員的操作(輸入)，飛行員不斷接收來自每個子系統的信息，以保持對武器系統和外部情況的了解。50年代戰鬥機F-100，F-101采用典型的離散結構。
混合結構是向綜合過渡的壹種結構形式，表現為火控計算機、平視顯示器、火控雷達等子系統之間的綜合。大氣數據計算機、高度表、空速表、垂直速度表、攻擊傳感器和大氣溫度傳感器的組合；飛行制導計算機、導航系統和塔康的組合。每個子系統通過廣播數據傳輸總線(如ARINC429)連接。
組合結構(也稱集成結構)是美國DAIS研究計劃的主要成果。它通過1553總線鏈接大部分航電子系統，實現統壹的信息調度。這壹時期的另壹個重要特點是電子技術已經應用於飛行的關鍵部分，如飛行控制和地形跟隨。與此同時，傳感器和子系統的能力壹直在增加，如雷達能力、紅外傳感器、激光測距和電子戰設備。這種結構被美國現役戰鬥機采用，如F-16C/D、F/A-18、F-15E等。這種結構在美國和其他國家已經成為壹種成熟的技術，許多飛機都采用這種系統進行改裝和更新。
新壹代航電系統結構(即壹體化程度更高的結構)是基於美國“鋪路支柱”項目的結構概念。該計劃於20世紀80年代完成。最早實現“寶石竹”系統結構的戰鬥機是美國的F-22戰鬥機，RAH-66輕型攻擊/偵察直升機也采用了這種結構。子系統通過1553和HSDB(高速數據總線)連接。
繼“寶石竹”項目之後，美國正在實施“鋪路帕萊”項目，並繼續向縱深方向推進壹體化。系統壹方面實現各系統處理功能(通用處理模塊和動態重構)的集成，進而實現傳感器功能和信號處理功能的集成；另壹方面，整合的範圍也在擴大。包括飛行控制、發動機控制和通用設備控制，形成飛機管理系統的概念，將應用於21世紀的美國軍用飛機。