Attiré par la grandeur du problème de la direction des ballons, le jeune inventeur, avec le concours de ses amis David, Sciama et Cohen, étudia et fit construire le premier dirigeable actionné par une machine à vapeur, perfectionnée par lui, développant trois chevaux.
Le premier ballon allongé (de 44 mètres de longueur) prit la voie des airs le 24 septembre 1852, dans l'enceinte de l'Hippodrome: l'atterrissage se fit sans difficulté à Élancourt, près de Trappes.
En 1855, Giffard fit de nouveau un essai avec un ballon beaucoup plus allongé que le premier (70 mètres), avec la collaboration de Gabriel Yon, mais par suite du grand allongement, l'expérience faillit se terminer par une catastrophe.
Quinze années après le dernier essai de Giffard, un savant ingénieur, Dupuy de Lôme—le même qui fit faire d'immenses progrès à la navigation maritime—établit les plans d'un dirigeable de 3.860 mètres cubes, lequel, par suite de l'invasion prussienne, ne fut construit et expérimenté qu'en 1872.
La force motrice produite par huit hommes actionnant l'hélice par des manivelles était absolument insuffisante, de sorte que la vitesse se trouva trop faible et ne permit pas au ballon de lutter contre le vent.
Par ordre de date, nous devons également citer les travaux remarquables et les deux projets de dirigeables à vapeur, présentés en 1880 et 1886 par G. Yon, l'ancien collaborateur de Giffard et de Dupuy de Lôme. Le projet de 1880 comportait un dirigeable de 1.200 mètres cubes, avec deux hélices latérales mues par une machine à vapeur; celui de 1886, appelé «Torpilleur aérien», n'avait qu'une seule hélice placée au centre de résistance et actionnée par un moteur à vapeur de 45 chevaux.
En 1883, deux élèves de Giffard, héritiers de la foi et de l'énergie du maître: les frères Tissandier, construisirent un dirigeable de 1.060 mètres cubes, dont l'hélice était actionnée par un moteur électrique de 1 cheval 1/2, mis en mouvement par une batterie de piles. Le 8 octobre 1883, le ballon fit sa première évolution et atterrit à Croissy-sur-Seine, après être resté une heure un quart à 500 mètres environ.
Un an après, en septembre 1884, eut lieu le second essai, pendant lequel le ballon parcourut 25 kilomètres, après deux heures dans l'atmosphère, mais sans revenir à son point de départ.
Pendant que se réalisaient ces expériences, on travaillait ferme la question à l'Établissement d'aérostation militaire de Chalais-Meudon, et deux officiers distingués préparaient les plans d'un dirigeable étudié dans ses plus infimes détails.
On avait, en effet, remarqué qu'aucun des dirigeables expérimentés jusqu'alors n'avait pu opérer un circuit fermé, c'est-à-dire revenir à son point de départ. Les essais des prédécesseurs, Giffard, Dupuy de Lôme, les frères Tissandier, n'étaient pas satisfaisants: il fallait avant tout réussir à réintégrer le hangar d'où le ballon était sorti, et c'est de ces données que MM. Renard et Krebs s'inspirèrent quand ils construisirent leur ballon La France.