Princip
Horizontálně se pohybující rotor poskytuje vrtulníku vztlak. Naklápění kolem horizontálních os se řídí změnou úhlu náběhu listů rotoru. Kroutící moment vzniklý pohonem hlavního rotoru musí být kompenzován pomocným rotorem „vrtulkou“. Ten také řídí otáčení kolem svislé osy. Pomocný rotor je nejčastěji realizován jako vertikální vrtule umístěná na ocase stroje. V moderním provedení bývá ocasní vrtule nahrazována dmychadlem s vodícím prstencem. Moderní technologie NOTAR (No Tail Rotor), aplikovaná v běžném provozu zatím pouze na stroje Hughes. Točivý moment hlavního rotoru je kompenzován proudem vzduchu, usměrňovaným vertikálními řídícími plochami.Kroutící moment lze také eliminovat použitím druhého horizontálního rotoru otáčejícího se opačným směrem než první horizontální rotor. Tento rotor může být umístěn jak v ose prvního rotoru, tak i mimo osu. Jen je třeba zajistit aby se listy obou rotorů nestřetly.
Vrtulník se pilotuje z levého i předního postu. Záleží na smyslu otáčení hlavního rotoru. Pravotočivé stroje se pilotují zleva a naopak. tato skutečnost je daná technikou startu - takzvaným bočením, při kterém se k rozběhnutí vrtulníku užívá tahu vyrovnávacího rotoru a pilot musí vidět do osy vzletu. Ovládání vrtulníku - Páka cykliky,ovládá klopení a klonění, páka sdruženého ovládání listů rotoru - kolektivu, ovládá stoupání a klesání a rovněž obsahuje řídící prvky pohonné jednotky (především plynová přípusť) nožní řízení, ovládá bočení.
Na podobném principu pracuje též vírník (autogyra) (nepoháněná rotující nosná plocha a tlačná vrtule).
V souvislosti s letovými vlastnostmi vrtulníku se vyskytuje výraz „autorotace“. Jedná se o stav, kdy v důsledku vysazení nebo vypnutí pohonné jednotky (motoru) začne vrtulník klesat, vlivem tlaku vzduchu protékajícího rotorem na listy nosného rotoru se tento roztáčí a pilot je schopen s vrtulníkem v omezené míře manévrovat a poté úspěšně přistát. To je ostatně i základní princip fungování vírníku a autogyry. Stroj ale musí mít dostatečnou výšku a letovou rychlost.