Las plumas de vuelo son las plumas largas, duras, de forma asimétrica, pero simétricamente iguales, ubicadas en las alas o en la cola de un ave; mientras que las de las alas reciben el nombre de remeras o rémiges (del latín remex, -igis: remero), aquellas situadas en la cola son llamadas timoneras o rectrices (del latín rectrix, -icis: directora). Su función primaria es la de ayudar en la generación de empuje y sustentación, permitiendo de esta manera el vuelo. Las plumas de vuelo de algunas aves se desarrollan para realizar funciones adicionales, generalmente asociadas con despliegues territoriales, rituales de cortejo o métodos de alimentación. En algunas especies, estas plumas han evolucionado en plumas largas y llamativas usadas en el despliegue de cortejos, mientras que en otras crearon un sonido durante el despliegue de vuelo. Diminutas endentaduras situadas en el borde de sus rémiges ayudan a las lechuzas a volar silenciosamente (para poder cazar con más éxito), mientras que las rectrices extra duras de los pájaros carpinteros les ayudan a taladrar troncos de árboles como si fuesen martillos. Incluso aquellas aves incapaces de volar conservan sus plumas de vuelo, aunque a veces en formas radicalmente modificadas.

La muda de las plumas de vuelo puede causarles serios problemas a las aves, ya que puede perjudicar su habilidad de vuelo. Diferentes especies han desarrollado varias estrategias para sobrellevar esto, como abandonar de una vez sus plumas de vuelo (y de esta manera convertirse en aves incapaces de volar por un período de tiempo relativamente corto) para extender la muda por un período de varios años.