超燃沖壓發動機是指燃料在超聲速氣流中進行燃燒的沖壓發動機。在采用碳氫燃料時，超燃沖壓發動機的飛行Ma數在8以下，當使用液氫燃料時，其飛行Ma數可達到6~25。超聲速或高超聲速氣流在進氣道擴壓到馬赫4的較低超聲速，然後燃料從壁面和/或氣流中的突出物噴入，在超聲速燃燒室中與空氣混合並燃燒，最後，燃燒後的氣體經擴張型的噴管排出。
美國超燃沖壓發動機
高超聲速飛行器（飛行M數超過聲速5倍的有翼和無翼飛行器）是未來軍民用航空器的戰略發展方向，被稱為繼螺旋槳、渦輪噴氣推進飛行器之後航空史上的第三次革命。超燃沖壓發動機是實現高超聲速飛行器的首要關鍵技術，是21世紀以來世界各國競相發展的熱點領域之壹。
目前，國外發展較多的超燃沖壓發動機包括亞燃/超燃雙模態沖壓發動機和亞燃/超燃雙燃燒室沖壓發動機。亞燃/超燃雙模態沖壓發動機可以在亞燃和超燃沖壓兩種模式工作。當發動機飛行M數大於6時，實現超音速燃燒，當馬赫數低於6時。實現亞音速燃燒。目前，美國、俄羅斯都研究了這種類型的發動機，NASA正在進行飛行試驗的就是這種類型的發動機。亞燃/超燃雙燃燒室沖壓發動機的進氣道分為兩部分：壹部分引導部分來流進入亞音速燃燒室，另壹部分引導其余來流發動機制動原理進入超音速燃燒室。這種發動機適用於巡航導彈這樣的壹次性使用的飛行器。
盡管超燃沖壓發動機有許多優勢，是高超音速飛行器的最佳吸氣式動力，但它不能獨立完成從起飛到高超音速飛行的全過程，因此人們提出了組合式動力的概念，這種方案的馬赫數範圍是0－15，用於可在地面起降的有人駕駛空天飛機。國外已經研究過的組合式超燃沖壓發動機主要有渦輪/超燃沖壓和火箭/超燃沖壓等。這種組合發動機可能成為21世紀從地面起降的可重復使用的空天飛機的動力。