Un ballon à gaz (ou aussi Charlière) est un moyen de transport « plus léger que l'air » capable d'évoluer dans les airs.

Contrairement à la montgolfière, dont l'enveloppe est gonflée d'air chaud, le ballon à gaz contient un gaz moins lourd que l'air à température identique, en général de l’hydrogène, du gaz d'éclairage ou de l'hélium.

Les frères Montgolfier réalisent leurs premières expériences avec des ballons à air chaud en 1782. Le 27 août 1783, le physicien Jacques Charles fait voler un ballon gonflé à l’hydrogène sur le Champ de Mars à Paris.

Contrairement à l'invention des frères Montgolfier, le ballon de Charles était fermé et constituait un outil scientifique qui ne devait rien au hasard.

Le 1er décembre 1783, il vola au-dessus des jardins des Tuileries à Paris avec l'un des deux frères Robert qui l'avaient aidé à fabriquer le ballon. Ils atterrirent à Nesles-la-Vallée. Dès le premier vol, le ballon à gaz de Jacques Charles dispose de tous les instruments utilisés jusqu'à nos jours sur ce type de machine (enveloppe vernie, filet, panier en osier, soupape, lest et ancre).

Pendant le siège de Paris par l'armée prussienne en 1870/71, des ballons à gaz, appelés à l'époque ballon monté car emportant des passagers, ont assuré les communications dans le sens de Paris vers la province avec parfois quelques passagers souhaitant fuir Paris.

En 1900, des épreuves d'aérostation sont organisées à Paris: les courses de ballons deviennent le sport à la mode et constituent même l'« Événement » des Jeux olympiques d'été de 1900 et plus particulièrement des sports de l'Exposition Universelle de 1900 elle-même.