Jak w każdej walce, chodzi o pokonanie wroga, przy czym środki techniczne nie mają znaczenia, dopóki człowiek jest jednostką kierującą maszyną lub bronią. Aby zwyciężyć, historia broni to historia obrony, gdzie przewagę zyskuje raz nowa broń, a następny raz skuteczna obrona na nią. Samolot jest jedną ze skuteczniejszych broni, jego użycie jako broni datuje się od I wojny światowej, ale dopiero w połowie II wojnie światowej wymyślono skuteczny środek, przed zestrzeleniem pilota. Do tego czasu, pilot pikującego samolotu, musiał wygramolić się o własnych siłach, stanąć na skrzydle i umiejętnie rzucić się w powietrze, omijając lotki i ostre krawędzie. Najwcześniejszą maszyną wyposażoną w takie urządzenie był skonstruowany w 1941 r. przez Niemców prototypowy myśliwiec odrzutowy Heinkel He 280, w którym zamontowany został fotel wyrzucany z kabiny energią sprężonego powietrza. Jeden z pilotów testowych Heinkla He 280, Helmut Schenk, był pierwszym w historii lotnictwa człowiekiem, który katapultował się z samolotu. Do tego bezprecedensowego wówczas kroku skłoniło go oblodzenie powierzchni sterowych samolotu i utrata panowania nad nim. Wydarzenie to miało to miejsce 13 stycznia 1942 r. Nad wystrzeliwanymi fotelami pracowali też Szwedzi. Pierwsze próby z takimi fotelami na ziemi przeprowadzili oni w 1941 r. Pierwszy test w powietrzu przeprowadzony został 8 stycznia 1942 r. Podczas tego testu, z lecącego z prędkością 280 km/h niemieckiego bombowca Junkers Ju 86 wystrzelono fotel z siedzącym na nim manekinem o wadze 80 km. Manekin osiągnął wysokość 4 metrów nad kadłubem, bezpiecznie przelatując nad statecznikiem pionowym samolotu, uzyskując chwilowe przyspieszenie o wartości 20 g – które uznano za bezpieczne dla prawdziwego pilota. Piloci małych samolotów cywilnych i maszyn wojskowych mają nieco więcej szans na przeżycie, w samolotach takich niemal od początków ery lotnictwa stosuje się znane skądinąd już wcześniej spadochrony. Zdarzają się jednak sytuacje, w których również spadochron jest nieprzydatny, gdy samolot wpadnie w korkociąg, lub gdy jego użytkownik z powodu odniesionych obrażeń, a w sytuacji pilotów wojskowych jest to sytuacja częsta, nie jest w stanie o własnych siłach wydostać się z kabiny. Czy coś takiego musi dla znajdującego się samolocie człowieka oznaczać nieuchronną zgubę? Na szczęście, konstruktorzy samolotów już dawno wymyślili, jak rozwiązać ten problem. Wpadli oni po prostu na pomysł, że pilot, który nie może samodzielnie wydostać się z kabiny i wyskoczyć na spadochronie, powinien zostać z niej po prostu wystrzelony jak pocisk. Razem z fotelem, rzecz jasna.



System służący do wystrzeliwania pilota za pomocą sprężonego powietrza miał jednak oczywiste wady: był ciężki i skomplikowany. Toteż już pod koniec 1942 r,. firma SAAB w kooperacji z Boforsem podjęły prace zmierzające do opracowania fotela wystrzeliwanego energią gazów prochowych. Pierwszy model takiego fotela o symbolu Saab Mk.I umożliwiał osiągnięcie przyspieszenia 15G. Katapultowanie zaczynało się od odstrzelenia owiewki kabiny i automatycznego odcięcia przewodów radiowych i tlenowych. Następnie wybuchający ładunek prochowy wyrzucał fotel wraz pilotem z kabiny, chwilę później następowało odcięcie pasów bezpieczeństwa (ówcześnie tylko biodrowych). Spadochron musiał być uruchomiony ręcznie przez pilota po uwolnieniu się z fotela. Również Niemcy w 1944 r. opracowali fotel wyrzucany ładunkiem prochowym – został on najpierw zastosowany myśliwcu He 162 Volksjägr, a do końca wojny także w Do 335 Pfeil, Me 262 Schwalbe i Me 163 Komet. W pewnym jednak momencie, technika katapultowania pilota poprzez spowodowanie eksplozji stałego materiału wybuchowego w teleskopowej rurze przytwierdzonej do fotela – której skutkiem było wystrzelenie go niczym pocisku - stała się niewystarczająca. Samoloty były już po prostu zbyt szybkie – pilot, zanim został wystrzelony na bezpieczną wysokość – mógł bardzo łatwo zginąć uderzony elementami usterzenia samolotu. Trzeba więc było spowodować nie tylko to, by pilot osiągnął olbrzymie – ale bardzo krótkotrwałe – przyspieszenie, ale także to, by poruszał się on do góry na tyle długo, by wydostać się poza zasięg kadłuba samolotu. Rozwiązaniem tego problemu było opracowanie foteli napędzanych silnikami rakietowymi. Pierwszym samolotem, w którym zastosowano taki właśnie fotel, był wyprodukowany w 1958 r. Convair F-102 Delta Dagger. Szwedzki fotel katapultowy opracowywany był pod kątem zastosowania w maszynie Saab 21, ale zanim prototypowy egzemplarz wzbił się w powietrze 27 lutego 1944, przetestowano go na bombowcu Saab 17. Saaby 21 – wraz z odmianami Saab 21A i Saab 21R – zostały wyposażone w takie fotele standardowo. Podczas całego okresu służby tych maszyn przeprowadzono 25 katapultowań – z których 23 pilotów uszło z życiem.
Największy znany pułap katapultowania z samolotu English Electric Canberra (z roku1958) wynosi 17400 metrów. Istnieją niepotwierdzone informacje o katapultowaniu się pilota samolotu SR-71 Blackbird przy prędkości 3 Ma na pułapie ponad 24300 metrów. Jeśli podczas lotu pojawi się konieczność natychmiastowego opuszczenia pokładu samolotu, jedynym środkiem jaki może pomóc w uratowaniu życia załogi, jest spadochron. Doskonale spełniał swoje zadanie dopóki prędkość samolotów nie przekraczała 360 km/h, pułap lotu zaś nie był większy, niż 6000 m. Pilot bez specjalnych trudności mógł opuścić samolot, oddalić się od niego i wylądować. Jednak gdy wzrosła prędkość samolotów i podniósł się pułap lotu, sytuacja ulega zmianie. Na dużych wysokościach, na wyskakującego pilota działa nagle gwałtowne uderzenie fali powietrza, mogące spowodować dość ciężkie obrażenia cielesne. Nie opuściwszy jeszcze zupełnie kabiny samolotu, pilot może już stać się niezdolny do wykonywania dalszych czynności ratowniczych. A po wydostaniu z kabiny może uderzyć ciałem o kadłub lub o którąś z części usterzenia samolotu. Niebezpieczeństwa te zostały częściowo zażegnane, dzięki zastosowaniu w samolotach automatycznie wyrzucanych foteli. Po naciśnięciu odpowiedniej dźwigni, fotel taki jest wystrzeliwany z kabiny za pomocą ładunku materiału wybuchowego. Na skutek odpalenia ładunków wybuchowych wyrzucony zostaje fotel katapultowy. Jednocześnie otwiera się automatycznie właz do kabiny, aby fotel mógł bez przeszkód wylecieć na zewnątrz. Podczas katapultowania powstają znaczne przyśpieszenia i nagłe przeciążenia o charakterze udarowym. Na początku lat sześćdziesiątych rozpoczęto projektowanie rakietowych foteli katapultowych przeznaczonych do ewakuacji przy prędkościach naddźwiękowych, między innymi z ówcześnie projektowanej maszyny Convair F-106 Delta Dart. Do dnia dzisiejszego odnotowano sześciu pilotów zmuszonych do ewakuowania się przy prędkości 1300 km/h za pomocą foteli Martin-Baker, a największy znany pułap katapultowania z samolotu English Electric Canberra, dokonanego w 1958 roku, wynosi 17400 metrów. Istnieją niepotwierdzone informacje o katapultowaniu się pilota samolotu SR-71 Blackbird przy prędkości 3 Ma na pułapie ponad 24300 metrów. Pierwszy przypadek katapultowania się przy prędkości naddźwiękowej miał miejsce jednak jeszcze przed wynalezieniem foteli napędzanych silnikami rakietowymi. 26 lutego 1955 roku George Franklin Smith z Manhattan Beach w Kalifornii katapultował się z lecącego z prędkością 1250 km/h myśliwca F-100A Super Sabre Jet, stając się tym samym pierwszym człowiekiem, który wyskoczył ze spadochronem z samolotu lecącego szybciej od dźwięku. W momencie katapultowania pilot został poddany przeciążeniu czterdziestokrotnie przekraczającemu siłę grawitacji. Pęd powietrza był tak potężny, że jego kombinezon został dosłownie porwany na strzępy – przed wylądowaniem w oceanie Smith stracił także hełm, maskę i skarpety. Obrażenia, jakich doznał w czasie katapultowania się były na tyle poważne, że pół roku spędził w szpitalu. W końcu jednak wrócił do zdrowia… i miał o czym opowiadać. Liczba pilotów, którym katapultowane fotele uratowały życie, jest trudna do ustalenia. Z pewnością jednak było ich kilkanaście tysięcy. Niektóre przypadki wyjścia z życiem dzięki wystrzeliwanemu fotelowi były naprawdę niezwykłe – jak choćby ten pilota radzieckiego MIG’a, który w 1989 r. katapultował się kilkadziesiąt metrów nad ziemią z samolotu spadającego prawie pionowo. Nie wszyscy jednak piloci wyszli z takich opresji cało – wielu z nich odniosło podczas katapultowania tak poważne obrażenia (w tym zwłaszcza uszkodzenia kręgów), że musiało skończyć karierę. Trudno się temu dziwić – przyspieszenie, jakie pilot doznaje podczas katapultowania się jest olbrzymie: w maszynach byłego ZSRR dochodziło ono nawet do 22 g (w samolotach zachodnich jest ono nieco słabsze – do 14 g). Warto też dodać w wystrzeliwane fotele wyposażone były też statki kosmiczne – radzieckie Wostok i amerykańskie Gemini. Uczestniczący w tych programach kosmonauci mieli możliwość wystrzelenia fotela z kapsuły lądownika po osiągnięciu przez nią wysokości 7000 metrów. Jednak fakt wyposażenia wspomnianych statków w takie urządzenia przez wiele lat był utrzymywany w tajemnicy. Powodem tego były ówczesne przepisy Międzynarodowej Federacji Lotniczej, według których warunkiem uznania lotu za udany było lądowanie kosmonauty w statku kosmicznym.
Współczesny fotel katapultowy zaopatrzony bywa zazwyczaj w niewielki spadochron pomocniczy, o średnicy około 0,5 m. Zadaniem jego jest pewne ograniczenie początkowej prędkości spadania (niezbyt wielkie, gdyż pilot powinien pozostawać możliwie najkrócej w zimnych i ubogich w tlen górnych warstwach atmosfery). Pomocniczy spadochron łagodzi też spadek fotela, ograniczając jego koziołkowanie. Dzięki temu pilot może „wypaść” z fotela i opadać asekurowany przez swój osobisty spadochron. Na początku lat 60. rozpoczęto projektowanie rakietowych foteli katapultowych przeznaczonych do ewakuacji przy prędkościach naddźwiękowych. Do tej pory odnotowano jedynie kilkunastu pilotów zmuszonych do ewakuowania się przy prędkości 1300 km/h przy pomocy foteli Martin-Baker. Zanotowano też udane przypadki katapultowania się z tonącego samolotu, kilka metrów pod powierzchnią wody. Pomimo możliwości katapultowania się pilota w tak ekstremalnych warunkach, większość ewakuacji z użyciem wystrzeliwanych foteli ma miejsce przy małych prędkościach i na niskich pułapach.
Najnowsze fotele katapultowe są konstruowane i produkowane w krajach będących jednocześnie największymi producentami samolotów bojowych (USA, Rosji, Wielkiej Brytanii, Francji). Są to fotele klasy zero-zero, które umożliwiają pilotowi bezpieczne opuszczenie samolotu na "zerowej" wysokości i przy "zerowej" prędkości. Ma to szczególne znaczenie w czasie startu i lądowania, zwłaszcza na lotniskowcach. Do najlepszych na świecie mechanizmów katapultujących pilotów zaliczany jest rosyjski fotel K-36DM firmy Zwiezda. Umożliwia on katapultowanie z wysokości od 0 do 25 km, przy prędkości od 0 do 1400 km/h. Fotel wyposażony jest w zestaw awaryjny zawierający (oprócz czaszy spadochronu schowanej w zagłówku): łódkę ratowniczą, zapas żywności, wyposażenie biwakowe, apteczkę podręczną oraz środki sygnalizacyjne. W fotelu zastosowano dwustopniowy mechanizm odpalający. Pierwszy stopień to pironabój nadający prędkość początkową 13,6 m/s, a drugim jest pracujący 0,2 s silnik rakietowy o ciągu 33 kN. Po odstrzeleniu mechanizmów otwierania spadochronu pasy przyciągania barkowego zostają ucięte, a pilot odrywa się od fotela. Według danych firmy Martin-Baker (do maja 2006 r.) 7152 pilotów uratowało się poprzez katapultowanie z użyciem wyprodukowanych przez tą firmę foteli. Dokładna liczba wszystkich uratowanych pilotów używających foteli innych firm nie jest znana. Trzeba zaznaczyć, że przeznaczeniem foteli katapultowych jest ocalenie życia pilota, za wszelką cenę, bez względu na jego komfort podczas katapultowania. Wielu katapultujących się pilotów, musiało rozstać się z zawodem w wyniku obrażenia ciała, włącznie z uszkodzeniem kręgów. W samolotach krajów NATO typowym przyspieszeniem podczas katapultowania jest 12 do 14 g (120 do 140 m/s²), podczas gdy w maszynach byłego Związku Radzieckiego dochodziło ono do 20 a nawet 22 g.