正當他們在做有關的準備工作時，噩耗傳來。1896年8月，李林塔爾駕駛的一架滑翔機墜落，李林塔爾不幸當場遇難。這則消息極大地震撼了萊特兄弟，他的家人知道他們準備研製飛機的消息後也極力反對。但萊特兄弟沒有在阻力麵前止步，決心把李林塔爾未完的事業繼續進行下去。
1899年8月，兄弟倆製成了他們的第一架雙翼風箏式飛機，在郊外試飛取得了成功。這雖然隻是一架飛機模型，但這是他們進行飛機研製探索走出的第一步。接著，他們借鑒前人的經驗，開始研製滑翔機，取得了很大的進展。1900年8月，萊特兄弟的第一架滑翔機製造完成。同年9月，他們在基蒂霍克進行試飛。第一次試飛，雖然機身離開地麵隻有25米，向前滑翔30米，但它畢竟飛起來了，邁出了一大步。接著他們又進行了改進，幾次試飛之後，萊特兄弟的飛行試驗創造了曆史的最好紀錄。但滑翔機畢竟要借助風力，飛行距離十分有限。於是，萊特兄弟果斷地將研究重點轉移到動力飛機上。
萊特兄弟向十幾家生產汽油發動機的製造商寫信，求購一台性能良好的發動機，但製造商們知道他們是用於研製飛機後，都拒絕出售。萊特兄弟隻能自己動手製造。經過長期的艱苦努力，世界上第一架動力飛機終於在他們手中誕生了。1903年10月，萊特兄弟又一次來到基蒂霍克進行試飛。14日，他們通過擲硬幣的方式決定出由誰來進行第一次試飛，因為兄弟兩人各不相讓，爭著由自己進行第一次試飛，最後威爾伯有幸成了世界上第一位操縱動力飛機的人。第一次試飛並不成功，隻飛行了三秒半就掉了下來。17日，他們進行了第二次試飛。這一次是由奧維爾操縱，試飛比第一次有進步，飛機在空中連續飛行了12秒。當天他們進行了多次試飛，最後，飛行時間達59秒，飛行距離達260米!試飛成績一次比一次好，他們高興極了，這意味著他們向成功邁進了一大步。
1904年春，萊特兄弟決定製造一架新飛機。經過研究，他們對機身進行了多處改進，希望這架飛機在廣闊的平地順利起飛，不必受到場地的多種限製。他們不斷地進行試飛，其中經曆了多次飛行事故，奧維爾在一次事故中差點喪生，但他們沒有退縮。1905年9月29日，他們用19分55秒的時間飛行了193公裏。10月5日，他們又用38分零3秒的時間飛行了39公裏。
紀錄接連告破，世界輿論頓時好評如潮。但最初試飛時，這些媒體都漠不關心，他們根本不相信人類能夠真正飛向藍天。
麵對成績，萊特兄弟沒有滿足，繼續對飛機進行改進，並在世界各地進行巡回表演，幫助各國培養飛行員，在全球推廣飛機的駕駛技術。後來經過許多人的努力，飛機終於可以作為一種交通工具在藍天上長期飛行了。萊特兄弟也成立了萊特公司。
1912年5月30日，威爾伯由於患了嚴重的傷寒不幸病逝，終年45歲。哥哥死後，奧維爾化悲痛為力量，繼續為人類航空事業的發展做著貢獻。1948年1月30日，77歲高齡的奧維爾因病與世長辭。雖然他們相繼去世了，但曆史不會忘記他們，世界人民不會忘記他們。他們將永載史冊!