Los hermanos Montgolfier, es decir, Joseph-Michel Montgolfier (1740 - 1810) y Jacques-Étienne Montgolfier (1745 - 1799) fueron los inventores del primer globo de aire caliente que podía transportar con relativa seguridad a personas por el aire y traerlos de vuelta a tierra firme.
Eran hijos de Pierre Montgolfier, fabricante de papel en Annonay (Francia), y de Anne Duret, que tuvo dieciséis hijos. Joseph fue el duodécimo hijo y Étienne el decimoquinto. Joseph era un soñador y poco práctico en los negocios y en los asuntos personales, verdaderas características de un inventor.
Su hermano Étienne, en cambio, tenía más facilidad para los negocios, pero como era una molestia para sus hermanos mayores, fue enviado a París para formarse como arquitecto. A la muerte de su padre, en 1772, Étienne fue llamado a Annonay para dirigir el negocio familiar, que mejoró en los diez años siguientes.
Como ha ocurrido tantas veces a lo largo de la historia, el origen del globo fue una mezcla de oportunidad, observación e inteligencia.
En 1777, mientras Joseph contemplaba el secado de la ropa sobre un fuego que formaba bolsas de aire caliente, observó cómo se elevaba la ropa hacia arriba. Dicho fenómeno le inspiró la idea para para hacer un artefacto volador.
Creía que el humo tiene un gas especial, al que llamó "Gas Montgolfier", con una propiedad especial que llamó "levedad: por ser capaz de poder levantar cosas en el aire". Hizo sus primeros experimentos en noviembre de 1782. Construyó una pequeña caja de dimensiones 1x1x1,3 m de madera ligera y la cubrió con una tela ligera de tafetán (tela de seda muy tupida). Cuando hizo fuego debajo de ella se levantó rápidamente.
Convenció a su hermano Étienne para construir juntos un globo más grande. Hicieron un globo aún mayor al triple de la escala y lo lanzaron el 14 de diciembre de 1782. Tras su despegue rápidamente perdieron el control de la máquina que voló casi dos kilómetros y se destruyó después de aterrizar por la "indiscreción de los transeúntes". Tras este incidente, las siguientes pruebas se realizarían afianzando el globo a tierra mediante una cuerda.
El 4 de junio de 1783 realizaron la primera presentación pública de un globo aerostático en Annonay ante un grupo de dignatarios. El globo recorrió 2 km, su vuelo duró 10 minutos y su altitud máxima fue de 2.000 m. Las noticias sobre una nueva máquina voladora llegaron rápidamente a París y Étienne fue enviado allí para hacer más demostraciones.
Encontró a un exitoso fabricante de papel pintado, Jean-Baptiste Réveillon, y con él fabricó un gran globo de aire caliente (de 1.060 m³) que se probó primero en privado el 11 de septiembre y luego se presentó al público el 19 de septiembre de 1783 transportando los primeros seres vivos: ovejas, patos y un gallo. El globo permaneció en el aire 8 minutos, recorrió 3 km y alcanzó una altura de 460 m, tras lo cual aterrizó con seguridad. Este vuelo se realizó ante una multitud en el palacio real de Versalles, entre los que se encontraban los reyes Luis XVI de Francia y la reina María Antonieta.
El siguiente globo fue aún más grande (1.700 m3) y se lanzó atado el 19 de octubre de 1783 con el científico Jean-François Pilâtre de Rozier, responsable de la fabricación, Jean-Baptiste Réveillon y Giroud de Villette como pasajeros. El mismo globo se utilizó para el primer vuelo humano libre (sin amarre de seguridad) el 21 de noviembre de 1783. Aunque el rey Luis XVI quería utilizar a criminales condenados para este primer vuelo, De Rozier y el marqués François d'Arlandes fueron los pilotos de este vuelo.
En 25 minutos recorrieron 8 km. Tenían suficiente combustible para volar cuatro o cinco veces más lejos, pero el fuego comenzó a quemar el material del que estaba hecho el globo, por lo que Pilâtre se quitó el abrigo y detuvo el fuego tan pronto como estuvieron en campo abierto. Esto marca el punto de partida de la historia del vuelo humano.
La empresa Montgolfier, que fabrica papel, sigue existiendo en Annonay. El yerno de Etienne de Montgolfier, Barthélémy Barou de la Lombardière de Canson, le sucedió al frente de la empresa y con el tiempo ésta se convirtió en Canson. En la actualidad, sigue produciendo papeles para bellas artes y sus productos se venden en todo el mundo.
Las primeras versiones del globo de los hermanos, apenas eran un armazón recubierto de tela y papel pintado abierto por la parte inferior. Esta abertura estaba rodeada por una plataforma para poder llevar a los pasajeros.
El fuego para calentar el aire se encendía en tierra justo debajo del globo y la abertura permitía que el aire caliente llenase el interior del globo. El vuelo duraba lo que la temperatura del aire tardase en enfriarse. El fuego se realizaba con materiales que producían un humo denso que cuando se enfriaba acaba por salir por la parte inferior del globo dejando una estela oscura.
El paso siguiente más lógico hubiese sido llevar una fuente de calor en el propio globo, pero como pronto pudieron comprobar, las chispas del mismo podían inflamar con facilidad los materiales de los que estaba hecho el globo. Estos problemas provocaron que durante más de un siglo los globos de hidrógeno fuesen los amos del cielo.
No fue hasta finales de la década de 1950 que llegó el gran regreso del globo aerostático de aire caliente con el uso de una fibra sintética (nailon) para la fabricación de la envoltura y propano para calentar el aire.
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