自 1930 年代成立以来，研究和创新一直是妙佑医疗国际航空航天医学文化的一部分。妙佑医疗国际的生理学家和高空科学家在二战期间开发了数个对军事飞行员安全性至关重要的项目。当时的商用航空公司客运航班尚未设置加压机舱；飞机只能在相对较低的高度飞行，以避免低氧状况。我们的科学家们研制出一款氧气面罩，供飞行员和乘客在飞行中佩戴，从而实现更高高度的飞行，避开动荡的天气状况。飞行变得更为顺畅，也容易被乘客承受。
妙佑医疗国际研究人员创造的其他多项发明和研究成果在战时发挥了重要作用，也促进了后来几十年的航空安全性。
现在，妙佑医疗的医生和研究人员正在就检测和应对空间定向障碍和前庭异常研制富有创新性的工具以及新型供氧系统。这些系统将安装在主要制造商开发的飞机上。
其他研究则关注人类在高海拔和偏远地区的适应情况。这项工作可能有助于减少高原病的影响，并实现在海拔 12,100 米（40,000 英尺）以上高度的安全航空旅行。这些被称为稀薄空气飞行。
妙佑医疗国际的航空航天研究人员不断推进适用于高空飞行的各种项目以及太空旅行项目。其中包括：
- 位于妙佑医疗国际明尼苏达州院区的最先进的高压和高空舱设施。
- 位于妙佑医疗国际亚利桑那州院区的缺氧模拟和前庭实验室。