歷史發展
黑匣子的名稱由來，可追溯至1954年，在駕駛座機艙內裝設聲音記錄器的構想在該年首度提出，當時飛機內所有的電子儀器都是放置在大小、形狀都統一的黑色方盒裡。而聲音紀錄器則放在最堅固的黑色方盒中。
1956年，沃倫與同事試驗成功了可保持4個小時語音和飛行數據的“黑匣子”雛形，但遭到澳大利亞航空界的排斥。澳大利亞皇家空軍認為“這種設備並無多大用處，無助於解釋事故的原因”。
美國民航局（之後改制為美國聯邦航空總署）在1957年規定，凡是重量超過9.09公噸以上的飛機都必須裝設這些加強保護的飛行紀錄器。
1958年，一名英國航空官員看到沃倫的發明後，同意資助沃倫在英國生產“黑匣子”。隨後，沃倫率領團隊研製出了新的黑匣子模型。他們把飛行記錄器放進一個防震防火的匣子裡，並開始在全世界出售。
1960年澳洲昆士蘭州發生一次大空難之後，澳大利亞才成為世界上第一個強制要求所有民用和軍用飛機上都安裝黑匣子的國家。
1965年，航空局決定將這“黑匣子”漆成亮紅色或橘色，這樣在飛機失事的時候，外表醒目的“黑匣子”就會比較容易被找到。到了1965年，幾乎全世界的每一家航空公司都改用橘色的飛行紀錄器，但仍沿用“黑匣子”這個名稱。除了漆成橘紅色外，有些黑匣子外殼會貼有反光條以更容易被尋獲，並寫有“FLIGHT RECORDER, DO NOT OPEN”（飛行記錄器，請勿打開）。
黑匣子在全球航空業得到了普遍運用，並成為全世界所有商用飛機和多數軍用飛機上的標準設備。
工作原理
工作原理類似普通磁帶錄音機，磁帶周而復始運行不停地洗舊錄新，總是錄留下最後半小時的各種聲音。一次飛行通常要經歷8個階段（起飛、初始爬升、爬升、巡航、下降、開始進場、最後進場、著陸），每一階段的情況，都會被駕駛艙話音記錄器記錄下來。
主要功能
駕駛艙話音記錄器主要記錄機組人員和地面人員的通話、機組人員之間的對話以及駕駛艙內出現的各種音響（包括飛機發動機的運轉聲音）等。
駕駛艙話音記錄器駕駛艙話音記錄器現在有以磁帶和電子記錄的兩種記錄器，磁帶的記錄器一般記錄的時長為2小時，錄完後，會自動倒帶從頭錄起，若發生空難，之前的兩個小時會被完整保留，並會在30天內發出信號以幫助調查人員找到記錄器。
這一儀器上的4條音軌分別記錄飛行員與地面指揮機構的通話，正、副駕駛員之間的對話，機長、空乘人員對乘客的講話．威脅、爆炸、發動機聲音異常，以及駕駛艙內各種聲音。能夠向調查者提供飛機出事故前各系統的運轉情況。因為空難發生在短暫的瞬間，有時飛行員和全部乘務員同時遇難，調查事故的原因會有很大困難，駕駛艙話音記錄器能幫助人們根據機上人員的各種對話分析事故原因，以便對事故作出正確的結論。
外形結構
飛行記錄器雖名為“黑匣子”，但它實際的顏色為橘紅色，以求顯目便於尋找。因為，科學家通過對多起飛行事故分析，發現飛行器的機尾部分不容易損壞，所以黑匣子安裝在機尾。
其外部的材質為鈦鋼金屬，長50厘米、寬20厘米，高15厘米。為了能在強力撞擊下保存下來，飛行記錄器必須通過防火防震的考驗，根據美國民航局的規定，必須能忍受在1090°C的火焰中燃燒30分鐘，並能承受3米重達230公斤之鐵塊擊中，相當於100G重力之撞擊達11秒，而美國聯邦航空局的規定為100G重力之撞擊達15秒，由於地球表面大部分是由水所覆蓋，因此也必須能承受2萬英尺的水壓。飛行記錄器的外部加裝圓筒型的蜂鳴器，只要一碰到水，水分會使其線路發生短路，蜂鳴器將會發出37.5kHz頻率的鳴叫持續30天。除此之外，為了防止記錄器內磁性記憶遭到電流或磁場破壞，飛行記錄器也要具備抗外界電流、磁場的防護能力。
雖然如此多重的保護，但仍然有些黑匣子在空難中損壞，所以國際航空機構又規定了更加嚴格的標準，而且記錄介質也從磁帶式改進成為能承受更大衝擊的靜態存儲記錄儀，類似於電腦里的存儲晶片。
