飞航资料记录器，俗称黑盒，主要分为飞行资料记录器（Flight Data Recorder，FDR）与驾驶舱录音器（Cockpit Voice Recorder，CVR）两个部分，装设的位置在空难时最常被完整保留下来的机尾上。飞行资料记录器记录的内容包括空中飞行速度、高度、航向、发动机推力资料，俯仰与滚动资料，纵向加速度资料及许多参数资料，根据美国联邦航空总署对飞行资料记录器的最低要求，必须包括压力高度、空速、磁航向、加速度及经过时间等 5 项，除了上述五项，美国民航局另外再要求俯仰姿态、滚转姿态、发动机动力及襟翼的位置；驾驶舱录音器又称通话记录器，可录下驾驶与塔台通话内容、驾驶舱声音(警告器、引擎)，记录的时间约二小时，录完後，会自动倒带从头录起，若发生空难，之前的两个小时会被完整保留，并持续发出讯号，直到断电为止。飞航资料记录器虽名为「黑盒」，但它实际的颜色为橘红色，以求显目便於寻找。名称由来有二种说法：一称由於飞航资料记录器有神秘的感觉，故称以「黑」。另有一说表示，由於事故时，大火常会熏黑记录器，故称黑盒」。其外部的材质为钛钢金属，长50厘米、宽20厘米，高15厘米。为了能在强力撞击下保存下来，黑盒必须通过防火防震的考验，根据美国民航局的规定，黑盒必须能忍受在1090℃的火焰中燃烧30分钟，并能承受3公尺重达230公斤之铁块击中，相当於100G之撞击达 11秒，而美国联邦航空总署的规定为100G 之撞击达 15 秒，由於地球表面大部分是由水所覆盖，因此黑盒也必须能承受2万英尺的水压。
黑盒的外部加装圆筒型的蜂鸣器，只要黑盒一碰到水，水分会使其线路发生短路，蜂鸣器将会发出37.5kHz频率的鸣叫持续30天。除此之外，为了防止记录器内磁性记忆遭到电流或磁场破坏，黑盒也要具备抗外界电流、磁场的防护能力。
