V-22在外形上与固定翼飞机相似，但翼尖的两台可旋转的发动机带动两具旋翼，在固定翼状态下，V-22 好像是一架在两侧翼尖有两个超大的螺旋桨的飞机；在直升机状态下，V-22又好像是一架有两个偏小的旋翼的直升机，这样使其具备直升机的垂直升降能力，但又拥有固定翼螺旋桨飞机高速、航程远及油耗较低的优点，时速高达509公里，是世界上飞最快的直升机。而美国也正在研究鱼鹰的预警机与加油机型号与垂直起降战斗机配合使用[1]。
V-22在机翼两端各有一可变向的 旋翼推进装置，各包含 劳斯莱斯T406 (AE 1107C-Liberty) 涡轮轴发动机及由三片桨叶所组成的旋翼，整个推进装置可以绕机翼轴由朝上与朝前之间转动变向，并能固定在所需方向，因此能产生向上的升力或向前的推力。这转换过程一般在十几秒钟内完成。
可变向旋翼 当V-22推进装置垂直向上，产生升力，便可像直升机垂直起飞、降落或悬停，其操纵系统可改变旋翼上升力的大小和旋翼升力倾斜的方向，以使飞机保持或改变飞行状态。 在起飞之后，推进装置可转到水平位置产生向前的推力，像固定翼 螺旋桨飞机一样依靠机翼产生升力飞行。这时以主翼后缘的两对副翼可保证飞机的横向操纵，铰接在端板式 垂直尾翼上的 方向舵和 水平尾翼上的 升降舵可以依靠舵机改变飞行方向和飞行高度。
由于旋翼直径大，在地面将推进装置可转到水平位置会使旋翼会碰到地面，所以V-22不能像飞机一样在跑道滑行升降。为此，V-22另一升降模式为短场升降(STOL，Short Take-Off and Landing)，推进装置会转至前向45°，同时产生升力及向前推力，使机身在跑上滑行，主翼产生升加上旋翼的升力使V-22在滑行短距离后能起飞，同样方式也能用于降落。此模式之好处在于较垂直起降节省燃料。在直升机模式下，因为主翼挡住了部份旋翼的气流，相比Tiltwing设计损失了10%的升力，但却有更佳的短场升降性能。
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