國古老的民間「吹糖人」藝術，可以使柔軟的糖稀在氣體的作用下，以幾百甚至上千倍的延伸率成形出各種想要的形狀。而這種「超塑性」正是材料的一種特殊屬性。實驗表明，具有超塑性的材料在拉應力作用下能伸長几十倍甚至上百倍，不會出現縮頸，也不會斷裂。
金屬超塑性最早被發現於1920年，Rosenhain等人發現Zn-4Cu-7Al合金在低速彎曲時可以彎曲近180°而不出現裂紋，與普通晶體材料大不相同。1964 年，W. A. Backofen、I.R. Turner和D.H. Avery發表了具有劃時代意義的文章《Zn–Al合金超塑性》，在文中最後一段提到「沒有什麼比能夠將聚合物和玻璃成形技術應用到金屬中進行成形而更使人驚嘆的事情了」，從此揭開了金屬超塑成形的序幕。1968年英國裡蘭德汽車公司採用超塑成形工藝方法生產了工業用Zn-22%Al共析合金的汽車上蓋和車門內板，開創了超塑成形技術的實用先例。
超塑成形工藝按成形介質可分為氣壓成形、液壓成形、無模成形、無模拉拔;按原始坯料形式可以分為體積成形、板材成形、管材成形、杯突成形等等。其中，在航空航天領域中，應用最為廣泛的超塑成形方法是板材氣壓成形，也稱吹塑成形。吹塑成形是一種用低能、低壓獲得大變形量的板料成形技術。通過設計製造專用模具，在模具與板料中間形成一個封閉的壓力空間，板料被加熱到超塑性溫度後，在氣體作用下，坯料產生超塑性變形，逐漸向模具型面靠近，直至同模具完全貼合形成預定形狀。具備超塑性的材料包括鈦合金、鋁合金、鎂合金、高溫合金、鋅鋁合金、鋁鋰合金等。
目前超塑成形技術最廣泛的應用是與擴散連接技術組合而成的超塑成形/擴散連接組合工藝技術，利用金屬材料在一個溫度區間內兼具超塑性與擴散連接性的特點，一次成形出帶有空間夾層結構的整體構件。按照成形構件初始毛坯數量不同可以分為單層、兩層、三層及四層結構形式(如圖)。採用超塑成形/擴散連接工藝成形的空心夾層結構零件具有成形性好、設計自由度大、成形精度高、沒有回彈、無殘餘應力、剛性大、周期短、減少零件數量等優點。由於採用這種結構減少了零件和連接件的數量，消除了大量的連接孔，也避免了連接孔在連接過程中可能出現的裂紋，大大提高了結構的耐久性和損傷容限。另外，該結構可以實現最佳的剛度重量比。用超塑成形/擴散連接結構代替常規的金屬結構件，一般可減輕結構重量10%~50%，製造成本可降低25%~40%，所帶來的經濟效益相當可觀，廣泛應用於航空航天領域。鈦合金在相同的溫度窗口內，兼具優良的超塑性及擴散連接性，是目前應用最為廣泛的超塑成形/擴散連接工藝材料，軍民用飛機機身整體框、梁、壁板、口蓋、艙門、機翼、後機身隔熱板等部件均採用超塑成形/擴散連接多層空心結構形式，減重效益突出。除此以外，在大涵道比渦扇發動機中採用超塑成形/擴散連接技術成形寬弦空心風扇葉片，代表了超塑成形/擴散連接技術發展應用的最高水平。
在國外，超塑成形/擴散連接技術發展已經相當成熟。美國有很多公司具有生產超塑成形、超塑成形/擴散連接構件的能力。超塑成形、超塑成形/擴散連接零部件廣泛應用於多種先進型號的飛機和發動機上，例如，F-15中有超塑成形/擴散連接結構件70餘件;F-18中有鈦合金超塑成形/擴散連接結構件20多件;在F-22中也大量採用了超塑成形/擴散連接組合結構，如後機身鈦合金超塑成形/擴散連接的隔熱板等。與此同時，歐洲的超塑成形技術的應用及發展速度及規模也很迅速。英國很多公司都具有很強的鈦合金超塑成形/擴散連接結構件的生產能力。羅羅公司採用超塑成形/擴散連接技術研製出了鈦合金寬弦無凸肩空心風扇葉片，處於世界領先地位。俄羅斯擁有世界上最大超塑性研究機構烏法超塑性研究所，法國的超塑成形公司均已具備批量生產能力。德國MBB公司採用超塑成形工藝生產了衛星上的推進劑箱體。
我國從70年代，開始進行超塑成形/擴散連接的基礎性研究，先後開展典型結構件研製、模具選材實驗、性能測試、質量控制和檢測等研究工作。其中在國內開展超塑成形工藝研究和應用的單位主要包括北京航空製造工程研究所、哈工大、西工大、南航等。經過近四十年的努力，超塑成形，擴散連接的運用達到了一定的規模。在軍民兩用方面，使用超塑成形/擴散連接構件越來越多，構件的尺寸也越來越大，構件的結構也從單層、兩層到複雜的三層、四層、五層結構等。尤其在航空航天領域得到廣泛應用，獲得良好的技術經濟效益。
目前，超塑成形技術的應用範圍已經從鈦合金髮展到鋁鋰合金，金屬基複合材料，金屬間化合物，陶瓷基複合材料等多種材料。超塑成形技術未來發展趨勢是更加注重大型複雜整體結構件成形、低成本高效率成形工藝、超塑成形技術與各種先進連接組合工藝技術組合工藝、超細晶、納米晶材料、難變形耐高溫材料成形等多方面的研究。
隨著超塑成形技術的不斷發展，將充分發揮材料特點，利用改變材料自身形狀的屬性改變傳統製造技術，提升我國輕量化整體結構設計製造水平，推動先進位造技術在軍工和民用領域的發展應用。