Rekognoseringsfly er fly som benyttes i sivil og militær sammenheng for kartlegging og observasjoner fra luften. Flyene kan være konstruert spesielt for rekognosering, eller de kan være fly som opprinnelig har hatt en annen funksjon, men som har blitt modifiserte til rekognoseringsoppdrag.
Sivile rekognoseringsfly benyttes til kontroll av trafikk, geodetiske undersøkelser, geologiske undersøkelser, miljø- og fiskerikontroll, grensekontroll, forebyggelse av smugling og illegal innvandring eller som et brannvarslingsverktøy. De brukes også i kartproduksjon.
De første militærflyene var rekognoseringsfly. Under første verdenskrig ble det brukt enkle flykonstruksjoner for artillerikoordinering og for innhenting av informasjon om fiendtlig aktivitet.
Til tross for at satellitter i stor grad har tatt over rollen til rekognoseringsflyet, benyttes det fortsatt til observasjon av fiendtlige aktiviteter, artillerikoordinering eller identifisering av taktiske og strategiske mål. De militære rekognoseringsflyene er som regel uten bevæpning, men er utstyrt med kameraer eller fjernsensorer.