空中交通管制由专门的管制员来加以实施，他们通过了解管制范围内每具航空器的位置和高度等信息，为航空器之间配备必要的垂直、纵向或侧向间隔，实施空中交通管制。目前，管制的方法主要有程序管制和雷达管制两种。程序管制是指利用无线电导航设施来确定航路和管制区内的航线。飞机驾驶员在起飞前，都要向空中交通管制单位提交飞行计划。管制员根据飞行计划，结合当时空中情况，向驾驶员发出飞行许可和有关指示。飞行中，驾驶员用无线电向管制员报告飞机的位置和高度。当发现飞机之间的间隔小于最低标准时，管制员立即指示飞机改变飞行高度，或指挥飞机在某一报告点上空盘旋等待。在繁忙的机场，尤其是在天气不好时，为安排飞机着陆顺序，常常要采用等待程序。程序管制方法速度慢，精确性差，为防止航空器相撞，必须规定较大的最低标准间隔，因此在一定空间内所能容纳的交通量比较少。
采用监视雷达后，管制员可以了解本管制空域雷达波覆盖范围内所有航空器的精确位置，因此能大大减小航空器之间的最低间隔，从而在一定空域内增加交通量，这就是雷达管制。尤其是在采用二次雷达后，地面询问器和机载应答器开始配合使用。当地面询问器发射的无线电脉冲触发机载应答器，使之发射出清晰的应答脉冲时，管制员即可在雷达显示器上看到该航空器的具体飞行位置，这就使管制员有更充裕的时间来调整航空器之间的间隔，保证飞行安全。
随着科学技术的飞速发展，空中交通管制系统逐步向卫星化方向发展。以航空卫星为核心，同雷达、电脑联成网络的航空管制系统已在美国和欧洲一些国家开始使用。这种系统将逐步允许飞行员选择自己的飞行路线，由卫星导航系统导引飞行，而塔台控制人员的责任仅仅是防止事故的发生。可以预见，21世纪空中交通管制系统的卫星化，必将成为世界航空史上一次革命性的变革。