Nepilotuojamas orlaivis, kitaip žinomas kaip UAV, nuotoliniu būdu pilotuojama transporto priemonė arba nepilotuojama orlaivių sistema, yra skraidanti transporto priemonė, kuri skrenda be žmogaus piloto ar įgulos orlaivyje. UAV yra daugkartinio naudojimo; tai vienas iš pagrindinių punktų, išskiriančių juos iš kitų nepilotuojamų oro objektų, tokių kaip raketos. Šis skirtumas yra svarbus, nes, kaip ir raketos, UAV dažniausiai naudojami kariniais tikslais, pavyzdžiui, žvalgybai ir tikslinei atakai. Nepilotuojamas orlaivis gali būti naudojamas kariniais arba nekariniais tikslais, nors karinis UAV naudojimas yra daug dažnesnis nei nekarinis. Nekarinis naudojimas apima apsaugą, paiešką ir gelbėjimą bei gaisrų gesinimą.
Nepilotuojamas orlaivis idealiai tinka kariniam naudojimui, nes nėra pavojaus žūti žmonių, o žmogaus piloto poreikio nebuvimas atveria daug anksčiau neįmanomų orlaivių projektavimo galimybių. Dažniausiai naudojami kariniai UAV yra nuotolinis stebėjimas. Mažame, slaptame nepilotuojamame orlaivyje gali būti sumontuoti įvairūs jutikliai, leidžiantys surinkti daug informacijos apie priešo pozicijas net ir vėlyvą naktį. UAV taip pat gali būti naudojami tiksliniams raketų smūgiams. Tai ypač naudinga atliekant tikslius smūgius tokiais tikslais kaip žmogžudystė ir nėra pavojaus, kad pilotas žūs ar sugaudys.
Šiuolaikinis nepilotuojamas orlaivis paprastai sujungia tam tikrą autonomijos lygį su tiesioginiu nuotolinio valdymo pultu. Savarankiškumas yra labai svarbus, nes transporto priemonė, galinti atlikti misiją ir reaguoti į netikėtus įvykius su minimaliu žmogaus įsikišimu, naudoja mažiau darbo jėgos, todėl yra naudingesnė ir vertingesnė. Yra daug svarbių šio automatizavimo aspektų, pradedant trajektorijos planavimu ir baigiant tikslo gavimu. Nepilotuojamas orlaivis taip pat turi sugebėti valdyti pagrindinius skrydžio aspektus, tokius kaip skrydžio stabilizavimas, greitis ir reakcija į besikeičiančias oro sroves. Visiškas automatizavimas apimtų galimybę nustatyti užduočių prioritetus, bendradarbiauti ir savarankiškai veikti, remiantis kelių skirtingų informacijos šaltinių sinteze.
Žmogaus piloto nebuvimas nepilotuojamame orlaivyje prideda dar vieną pranašumą: skrydžio laiką. Be piloto, kuriam reikia valgyti, gerti ar miegoti, nepilotuojamas orlaivis teoriškai gali išbūti ore tiek, kiek užteks degalų atsargų. Šis kuro reikalaujamas laiko apribojimas tampa mažiau svarbus, nes alternatyvūs energijos šaltiniai, tokie kaip saulės energija, tampa vis perspektyvesni. Teoriškai pažangūs UAV prireikus turėtų išlikti danguje metų metus.