首先是发动机的耐高温问题。大飞机航空发动机采用的是燃气涡轮发动机，根据热力学原理，涡轮燃气温度越高，流过发动机单位体积或重量的空气产生的功就越多。也就是说，为了增大发动机的功率最好是不断提高涡轮燃气的温度。然而，大多数金属的熔点是1500摄氏度左右，也就是说，当发动机工作时，一旦温度达到熔点，发动机很多部件就会熔化掉！因此，如何让发动机部件耐得了高温，是一个极大的难题。
其次是大风扇的制造问题。当今大飞机普遍采用涡轮风扇发动机作为其动力来源。如果说涡轮的重点是要解决耐高温的问题，那么风扇的问题重点是要解决离心力和重量的问题。适用于大飞机的航空发动机，其风扇直径在3米左右，比如美国GE为波音777研制的GE90的风扇直径达到了3.142米，叶片高度达1.22米，如此巨大的风扇倘若采用质量重的金属材料，即使做成空心叶片，强大的离心力也可以瞬间撕裂风扇。因此，如何让大风扇叶片变轻并耐得了离心力，就成为一个必须攻克的难题。
最后，是材料与制造工艺问题。不管是热端的涡轮、燃烧室也好，冷端的风扇大叶片也好，其特殊的材料与制造工艺的研制都必须过关。另外，航空发动机内部极为复杂精密，对制造装配的要求是“零差错”，如何提升制造装配工艺水平也是一项难度极高的挑战。正因为航空发动机极难制造，所以至今能够生产的国家屈指可数。也正是认识到航空发动机的高技术含量及其高附加值，航空发达国家历来将其作为高度垄断、严密封锁的高科技尖端技术，其核心技术严禁向国外转让，并且在西方国家之间也不例外。
