機輪的主要作用是在地面支持飛機的重量，減少飛機地面運動的阻力，吸收飛機著陸和地面運動時的一部分撞擊動能。

主起落架上裝有剎車裝置，可用來縮短飛機著陸的滑跑距離，并使飛機在地面上具有良好的機動性。

機輪主要由輪轂和輪胎組成。剎車裝置主要有彎塊式、膠囊式和圓盤式三種。應用最為廣泛的是圓盤式，其主要特點是摩擦面積大，熱容量大，容易維護。

操縱飛機在地面轉彎有兩種方式，一種是通過主輪單剎車或調整左右發動機的推力（拉力）使飛機轉彎；而另一種方式是通過前輪轉彎機構操縱前輪偏轉使飛機轉彎。

輕型飛機一般采用前一種方式；而中型及以上的飛機因轉彎困難，大多裝有前輪轉彎機構。另外，有些重型飛機在轉彎操縱時，主輪也會配合前輪偏轉，提高飛機的轉彎性能。

現代飛機上使用最廣泛的是前三點式起落架。兩個主輪保持一定間距左右對稱地布置在飛機質心稍后處，前輪布置在飛機頭部的下方。

飛機在地面滑行和停放時，機身地板基本處于水平位置，便于旅客登機和貨物裝卸。

重型飛機用增加機輪和支點數目的方法減低輪胎對跑道的壓力，以改善飛機在前線土跑道上的起降滑行能力。

具有滑跑方向穩定性。當機身軸線偏離滑跑方向時，主輪摩擦力的合力將產生恢復力矩，使飛機回到原來的運動方向。

側風著陸時較安全。地面滑行時，操縱轉彎較靈活。

當飛機以較大速度小迎角著陸時，主輪著陸撞擊力對飛機質心產生低頭力矩，減小迎角，使飛機繼續沿地面滑行而不致產生“跳躍”現象，因此著陸操縱比較容易。

由于前起落架遠離質心，因此著陸時可以大力剎車而不致引起飛機“翻倒”，從而打打縮短著陸滑跑距離。

由于飛機軸線接近水平，因此起飛滑跑阻力小，加速快，起飛距離短，而且駕駛員前視界好，乘坐舒適。

噴氣發動機的噴流不會直接噴向跑道，因而對跑道的影響較小。

前起落架的安排較困難，尤其是對單發動機的飛機，機身前部剩余的空間很小。

前起落架承受的載荷大、尺寸大、構造復雜，因而質量大。

著陸滑跑時處于小迎角狀態，因而不能充分利用空氣阻力進行制動。在不平坦的跑道上滑行時，超越障礙(溝渠、土堆等)的能力也比較差。

前輪會產生擺振現象，因此需要有防止擺震的設備和措施，這又增加了前輪的復雜程度和重量。

盡管如此，由于現代飛機的著陸速度較大，并且保證著陸時的安全成為考慮確定起落架形式的首要決定因素，而前三點式在這方面與后三點式相比有著明顯的優勢，因而得到最廣泛的應用。

早期在螺旋槳飛機上廣泛采用后三點式起落架。其特點是兩個主輪（主起落架）布置在飛機的質心之前并靠近質心，尾輪（尾支撐）遠離質心布置在飛機的尾部。

在停機狀態時，飛機90%的質量落在主起落架上，其余的10%由尾支撐來分擔。

后三點起落架重量比前三點輕，但是地面轉彎不夠靈活，剎車過猛時飛機有“拿大頂”的危險，現代飛機已很少采用。

后三點式起落架整體構造比較簡單，重量也較輕。

在螺旋槳飛機上容易配置。螺旋槳飛機要產生大的推力槳葉就很大，這不得不迫使飛機設計安裝時提高螺旋槳發動機的離地高度，而正好裝有后三點式起落架的飛機停留在地面時機頭抬起很高迎角很大。

在飛機上易于裝置尾輪。與前輪相比，尾輪結構簡單，尺寸、質量都較小；

正常著陸時，三個機輪同時觸地，這就意味著飛機在飄落(著陸過程的第四階段)時的姿態與地面滑跑、停機時的姿態相同。

也就是說，地面滑跑時具有較大的迎角，因此，可以利用較大的飛機阻力來進行減速，從而可以減小著陸時和滑跑距離。

因此，早期的飛機大部分都是后三點式起落架布置形式。

在大速度滑跑時，遇到前方撞擊或強烈制動，容易發生倒立現象(俗稱拿大頂)。

因此為了防止倒立，后三點式起落架不允許強烈制動，因而使著陸后的滑跑距離有所增加。

著陸速度要求高。若著陸速度過大，主輪接地的沖擊力會使飛機抬頭迎角增加，會引起飛機升力增大而重新離地“跳躍”現象，甚至會跳起后失速，發生事故。

地面滑跑時方向穩定性差。如過在滑跑過程中，某些干擾(側風或由于路面不平，使兩邊機輪的阻力不相等)使飛機相對其軸線轉過一定角度，這時在支柱上形成的摩擦力將產生相對于飛機質心的力矩，它使飛機轉向更大的角度。

在停機、起、落滑跑時，前機身仰起，因而向下的視界不佳。

基于以上缺點，后三點式起落架的主導地位便逐漸被前三點式起落架所替代，只有一小部分小型和低速飛機仍然采用后三點式起落架。

還有一種用得不多的自行車式起落架，它的前輪和主輪前后布置在飛機對稱面內（即在機身下部），重心距前輪與主輪幾乎相等。

為防止轉彎時傾倒，在機翼下還布置有輔助小輪。這種布置型式由于起飛時抬頭困難而較少采用。

解決了部分薄機翼飛機主起落架的收放問題。前起落架承受的載荷較大，而使尺寸、質量增大。

起飛滑跑時不易離地而使起飛滑跑距離增大。為使飛機達到起飛迎角，需要依靠專門措施，例如在起飛滑跑時伸長前起落架支柱長度或縮短后起落架支柱長度。

不能采用主輪剎車的方法，而必須采用轉向操縱機構實現地面轉彎等。

由于以上的不利因素，除非是不得以，一般不采用自行車起落架。目前僅有少數飛機采用這種起落架布局形式，如英國的“海鷂”垂直起降戰斗機等。