Dengan sikap berhati-hati, kedua-dua adik-beradik memulakan penerbangan peluncur 1902 sebagai wau besar tanpa manusia, sebagaimana yang telah mereka lakukan untuk dua versi yang dahulu. Sebagai hadiah bagi kerja terowong angin mereka, peluncur itu menghasilkan pengangkat yang dijangka. Peluncur 1902 juga dilengkapi dengan satu ciri struktur yang baru: sebuah kemudi belakang yang tegak dan tetap. Kedua-dua adik-beradik berharap bahawa ini akan mengatasi masalah pemusingan yang bercanggah dengan kawalan peledingan. Mereka memahami bahawa peledingan yang menambahkan pengangkat pada satu hujung sayap (untuk menaikkannya supaya dapat melakukan pemusingan), juga menambahkan seretan pada hujung itu dan memperlahankannya, serta sekali-sekali menyebabkan peluncur berpusing dalam arah yang salah.

Reka bentuk sayap yang diperbaiki, selain daripada menjanakan pengangkat yang lebih besar, juga membolehkan luncuran yang lebih lama dengan tekal, tetapi masalah pemusingan masih belum dapat diselesaikan dengan sempurna. Peluncur tidak lagi berpusing bertentangan dengan kawalan peledingan, tetapi kadangkala ketika angin menyengetkan peluncur pada satu belah, peluncur itu gagal untuk bertindak balas terhadap peledingan sayap dan meneruskan luncuran di hala sayap yang lebih rendah dan mencecah tanah. Orville mencadangkan kepada Wilbur bahawa kemudi belakang harus bersifat boleh gerak dan di bawah kawalan juruterbang untuk mengatasi masalah ini. Memusingkan kemudi akan mengurangkan tekanan pada sebelahnya — tekanan yang memaksakan peluncur meneruskan perputaran yang tidak dikehendaki — dan meningkatkan tekanan pada sebelah yang lain, di arah perputaran yang dikehendaki. Melalui logik dan uji kaji di udara, kedua-dua adik-beradik mendapati bahawa kemudi harus dipusingkan ke arah hujung sayap yang dileding untuk mengurangkan pengangkat (sayap yang rendah ketika membuat pemusingan, dan sayap yang lebih tinggi ketika hendak mendatarkan peluncur selepas pemusingan atau selepas gangguan angin). Untuk memudahkan hal, mereka mengaitkan kemudi kepada kawalan peledingan supaya satu pergerakan yang tunggal dapat mengawalkan kedua-dua peledingan sayap serta pemesongan kemudi. Dengan kaedah ini, mereka mencapai kawalan yang benar dan membuat kira-kira seribu luncuran, kekadang selama 30 saat dan melebihi 600 kaki jaraknya — keputusan yang tidak pernah dicapai oleh sesiapa jua. Inilah yang melengkapi kawalan tiga paksi yang terdiri daripada:

• sayap peledingan untuk pergerakan sisi
• mesin pengangkat depan untuk pergerakan naik turun
• kemudi belakang untuk pergerakan dari kiri ke kanan

Pada 23 Mac 1903, Wright bersaudara memohon paten untuk teknik kawalan penerbangan mereka yang baru.

Penambahan kuasa

Pada tahun 1903, Wright bersaudara membina kapal terbang Wright Flyer — kemudian digelarkan Flyer I (kini lebih dikenali sebagai Kitty Hawk). Mereka mengukir kipas sendiri, dan menugaskan Charlie Taylor untuk membina enjin di syarikat basikal mereka di Dayton, Ohio. Kipas-kipas itu mempunyai kadar kecekapan sebanyak 80%. Engin mereka lebih baik berbanding engin yang dibeli, dan mempunyai nisbah berat-kuasa yang cukup rendah untuk digunakan dalam kapal terbang. Rantai-rantai yang digunakan untuk menggerakkan kipas, walaupun kelihatan seakan-akan rantai basikal, merupakan perkakasan tugas berat yang dibeli daripada pengilang pemacu rantai kereta. Walaupun enjin-enjin awal yang digunakan oleh Wright bersaudara telah dianggap tidak wujud lagi, enjin yang lebih lewat, iaitu nombor siri 17 dari kira-kira tahun 1910, masih dipamerkan di Muzium Udara New England, Connecticut.

Sesampai musim luruh 1903, Wright bersaudara telah menjadi juruterbang-juruterbang peluncur yang mahir. Sebelum mencuba penerbangan berkuasa yang pertama pada tahun itu, mereka membuat banyak luncuran dalam mesin 1902 mereka, dan melebihi rekod-rekod sendiri untuk jangka masa dan jarak. Kemudian pada 17 Disember 1903, dengan kelajuan angin sebanyak 27 batu sejam, Wright bersaudara membuat penerbangan pertama dalam Flyer berkuasa mereka, kedua-dua mereka dua kali setiap orang. Penerbangan pertama oleh Orville, yang direkodkan dalam sebuah gambar foto yang termasyhur, mencapai 120 kaki (39 meter) dalam masa 12 saat. Dalam penerbangan yang keempat pada hari itu yang merupakan penerbangan yang paling terkawal, Wilbur berterbang 852 kaki (279 meter) selama 59 saat. Tingginya keempat-empat penerbangan itu kira-kira sepuluh kaki di atas permukaan tanah. .[1]

Penerbangan-penerbangan itu yang disaksikan oleh empat orang pengawal dan seorang budak dari kampung menjadikan penerbangan itu sebagai penerbangan awam yang pertama. Sebuah surat khabar tempatan membuat laporan peristiwa itu, tetapi dengan tidak tepat. Hanya lagi sebuah surat khabar yang lain, iaitu Cincinnati Enquirer, melaporkan peristiwa itu pada hari yang berikut.

Kapal terbang Flyer I menelan kos sebanyak seribu dolar untuk pembinaannya. Kapal terbang itu mempunyai rentang sayap sebanyak 40 kaki (12 meter), dan berat sebanyak 170 paun (77 kilogram) dengan enjin yang beratnya 750 paun (340 kilogram). Selepas penerbangan keempat pada 17 Disember, suatu angin yang kuat menterbalikkan Flyer dan memusnahkannya semasa kapal terbang itu ditinggalkan di ruang terbuka; kapal terbang itu tidak lagi diterbangkan. Kedua-dua adik-beradik membawa bahagian-bahagian kapal terbang itu balik ke rumah, dan beberapa tahun kemudian, Orville membaik pulih kapal terbang itu, dan meminjamnya kepada beberapa muzium di Amerika Syarikat, dan kemudian kepada sebuah muzium United Kingdom (sila lihat pertikaian Smithson di bawah), sebelum kapal terbang itu dipasang semula oleh Institusi Smithson di Washington, D.C. pada tahun 1948.

Pencapaian penerbangan yang penting

Penerbangan Wright Flyer adalah penting disebabkan:

• kapal terbang itu bergerak dengan kuasa sendiri, tanpa sebarang bantuan daripada graviti;
• penerbangan-penerbangannya telah dipanjangkan melalui manipulasi permukaan kawalan yang langsung, sedar, dan aktif, berbanding hanya merupakan "lompatan" yang tidak dapat dikawali;
• penerbangan itu telah dibuat semula secara uji kaji dengan replika kapal terbang yang asal.

Yang juga penting ialah fakta bahawa Wright bersaudara menghujahkan beberapa prinsip penerbangan dengan tepat (termasuk reka bentuk penerbangan dan kipas), sedangkan perintis-perintis dahulu langsung tidak memerihalkannya atau memerihalkan dengan tidak tepat.

Adalah penting juga untuk memerhatikan bahawa beberapa buah replika Wright Flyer yang asal telah diubah suai dengan menggunakan pengetahuan penerbangan yang moden untuk memperbaiki ciri-ciri penerbangannya. Bagaimanapun, masih terdapat juga sekurang-kurang sebuah replika yang pernah membuat penerbangan tanpa diubah suai.

Penyelidikan dokumen-dokumen, gambar-gambar foto, dan artifak-artifak daripada Flyer yang asal (dilaksanakan seolah-olah ekspedisi arkeologi) dengan amat teliti telah membolehkan penciptaan semula Pengalaman Wright dengan tepat. Walaupun tujuan yang dinyatakan ialah untuk membina suatu replika kapal terbang yang tepat-tepat serupa, baik kapal terbang itu boleh berterbang mahupun tidak, replika kapal terbang itu terbukti berjaya membuat beberapa penerbangan.

Masalah mengasaskan kesahan?

Pada tahun 1904, Wright bersaudara mengasaskan sebuah lapangan terbang di Huffman Prairie dekat Dayton, dan meneruskan kerja mereka. Mereka membina kapal terbang Flyer II dan pada Mei, menjemput wartawan-wartawan untuk menyaksikan percubaan penerbangan yang pertama untuk tahun itu. Malangnya masalah enjin menghalang sebarang penerbangan, dan Wright bersaudara hanya dapat membuat suatu lompatan yang amat pendik beberapa hari kemudian dengan tidak banyak wartawan yang hadir. Selepas peristiwa itu, akhbar-akhbar tempatan tidak menghiraukan mereka.

Angin-angin yang ringan dan tekanan udara yang lebih rendah berbanding di Kitty Hawk (disebabkan Ohio lebih tinggi serta mempunyai suhu yang lebih panas) menyebabkan naik terbang lebih susah, dan Wright bersaudara terpaksa menggunakan landasan yang terbentang beberapa ratus kaki. Pada musim bunga dan musim panas, mereka mengalami pendaratan yang susah, kerosakan Flyer berulang kali, serta kecederaan pada diri sendiri. Akhirnya pada Ogos, mereka dapat berterbang lebih jauh daripada penerbangan yang paling jauh di Kitty Hawak tanpa bantuan sewaktu naik terbang. Mereka kemudian memutuskan untuk mempergunakan tarbil untuk memudahkan naik terbang dan mencubanya buat pertama kali pada 7 September. Pada 20 September 1904, Wilbur berterbang satu bulatan yang penuh dalam masa satu minit setengah dan membuat 105 penerbangan melintasi 85 ekar padang rumput ternak yang basah lencun. Tempat itu masih dalam keadaan yang sama pada hari ini, dan kini merupakan sebahagian Taman Sejarah Negara Warisan Penerbangan Dayton (Dayton Aviation Heritage National Historical Park), bersebelahan dengan Pangkalan Tentera Udara Wright-Patterson.

Pada tahun 1904, Amos Root, seorang peniaga pemeliharaan lebah serta peminat teknologi, nampak beberapa penerbangan, termasuk penerbangan bulatan yang pertama. Makalah-makalah yang Root menulis untuk majalah pemeliharaan lebahnya merupakan terbitan laporan saksi yang tunggal untuk penerbangan-penerbangan Prairi Huffman, kecuali laporan-laporan lompatan dahulu yang dilihat oleh wartawan-wartawan tempatan. Root memberikan laporannya kepada majalah Scientific American, tetapi penyuntingnya menolak laporan itu. Oleh sebab itu, berita penerbangan Wright bersaudara itu tidak dikenali dengan meluas di luar Ohio, dan sering diterima dengan keraguan. Edisi Paris untuk akhbar Herald Tribune memberikan tajuk berita yang berikut untuk sebuah rencana mengenai Wright bersaudara pada tahun 1906 : "PENERBANG ATAU PENIPU?"

Pada tahun 1905, Wright bersaudara membina Flyer III, sebuah kapal terbang yang lebih baik, dan pada 5 Oktober, Wilbur mencipta rekod melebihi 39 minit di utara dan 24 1/2 batu (39 kilometer) ketika mengelilingi Prairi Huffman. Beliau membuat pendaratan hanya kerana tiada bahan api. Penerbangan itu dinampak oleh sebilangan orang, termasuk ayahnya dan banyak kawannya yang telah dijemput. Wartawan-wartawan setempat datang pada hari berikut (kemunculan buat pertama kali di lapangan terbang sejak Mei pada tahun yang lalu), tetapi kedua-dua adik-beradik enggan berterbang. Gambar-gambar foto yang tunggal untuk penerbangan 1904-05 ditangkap oleh kedua-dua adik-beradik sendiri.

Pada tahun-tahun yang kemudian, akhbar-akhbar Dayton merayakan Wright bersaudara sebagai perwira-perwira negara setempat, tetapi kesilapan mereka terhadap salah satu daripada cerita yang terbesar dalam sejarah manusia yang berlaku hanya beberapa batu daripada tempat mereka merupakan satu bab yang unik dalam catatan kewartawanan Amerika.

Sebenarnya, ketiadaan perhatian itu juga disebabkan oleh Wright bersaudara sendiri. Berwaspada terhadap kemungkinan pesaing-pesaing mencuri pelan-pelan mereka, kedua-dua adik-beradik enggan membuat pertunjukan umum atau mengambil bahagian dalam sebarang pertunjukan udara sebelum memeterai kontrak-kontrak yang muktamad dengan tentera. Mereka mencuba memperoleh kontrak daripada Tentera Amerika Syarikat, Tentera Perancis, Tentera British, dan Tentera Jerman, tetapi kesemua mereka menolak kerana Wright bersaudara mendesak supaya kontrak dimeterai sebelum mereka sudi membuat pertunjukan penerbangan. Oleh itu, mereka diragui dan dicemuh oleh akhbar-akhbar dan terpaksa meneruskan kerja mereka dalam keadaan separuh tidak dikenali, semasa perintis-perintis penerbangan yang lain seperti Alberto Santos-Dumont dari Brazil dan Glenn Curtiss dari Amerika menerima perhatian ramai.

Wright bersaudara tidak membuat sebarang penerbangan pada tahun 1906 dan 1907. Akhirnya, selepas memeterai kontrak-kontrak dengan sebuah syarikat Perancis serta dengan kerajaan Amerika Syarikat, kedua-dua adik-beradik kembali ke Kitty Hawk pada Mei 1908 dengan Flyer 1905 yang diubah suai dengan tempat duduk untuk juruterbang dan penumpang, dan memulakan latihan untuk pertunjukan penerbangan yang penting sekali. Kontrak-kontrak Wright bersaudara memerlukan kapal terbang mereka mengambil seorang penumpang. Selepas membuat ujian dengan guni pasir di tempat duduk penumpang, Charlie Furnas, pembantu dari Dayton, menjadi penumpang penerbangan yang pertama dalam beberapa penerbangan yang pendek pada 14 Mei. Untuk keselamatan dan sebagai janji kepada ayah mereka, Wilbur dan Orville tidak berterbang bersama-sama.