Fiat Aviazione oli italialainen 1900-luvun alkupuolella perustettu lentokoneita kehittänyt ja valmistanut yhtiö. Se sulautettiin vuonna 1969 Aeritalia -yhtiöön.
Vuonna 1908 perustettu yritys aloitti toimintansa osana Fiatin autotehdasta valmistaen lentokonemoottoreita, enimmäkseen Fiat A-12-tyyppiä, jota käytettiin mm. Suomen ilmavoimien Breguet 14-koneissa. Toiminta laajeni vuonna 1914 käsittämään lentokoneiden valmistuksen, tätä varten rakennettiin oma lentokonetehdas Torinoon. Yritys sai nimen S.I.A., Società Italiana Aviazione. Tehtaassa valmistettiin ensimmäisen maailmansodan aikana useita konetyyppejä Italian armeijan ilmavoimien, Corpo Aeronautico Militaren käyttöön.
Ensimmäisen maailmansodan jälkeen vuonna 1918 S.I.A. sulautui emoyhtiöönsä Fiatiin ja nimettiin Fiat Aviazioneksi. Pääsuunnittelijaksi nimitettiin insinööri Celestino Rosatelli. Rosatellin johdolla Fiat Aviazione kasvoi nopeasti merkittäväksi lentokonevalmistajaksi. Yhtiöön liittyi 1930-luvulla tytäryhtiöiksi mm. CMASA (Costruzioni Meccaniche Aeronautiche SA) ja CANSA (Costruzioni Aeronautiche Novaresi SA). Vuonna 1923 perustettu Regia Aeronautica, Italian ilmavoimat, oli yksi suurimmista Fiat Aviazionen asiakkaista. Vuonna 1931 yhtiöön liittyi nuori insinööri Giuseppe Gabrielli, Fiat Aviazionen tuleva pääsuunnittelija. Hänen johdollaan siirryttiin 1930-luvun puolivälin jälkeen Rosatellin edustaman vanhan koulukunnan lentokoneista nopeisiin, kokometallirakenteisiin koneisiin.
Toinen maailmansota kiihdytti Fiatin tuotannon ja suunnittelun huippuunsa. Italian ilmavoimien käyttämiä tyyppejä olivat mm. Fiat CR.42- ja G.50-hävittäjät sekä Fiat G.12-kuljetuskone. Vuonna 1943 tapahtunut Italian irrottautuminen sodasta ei vaikuttanut tuotantoon, pääosin pohjois-Italiassa sijainneet Fiat Aviazionen tehtaat jatkoivat koneiden valmistusta, nyt Repubblica Sociale Italianan ilmavoimien, Aeronautica Nazionale Repubblicanan käyttöön. Pääosin tehdasta työllisti Fiat G.50:n seuraajan, Fiat G.55:n valmistus. Vuosina 1944-1945 liittoutuneiden pommitukset hidastivat toimintaa, erityisesti Torinossa, jossa sijainnut Fiatin tärkein tehdas tuhoutui lähes täysin 25. huhtikuuta 1944. Liittoutuneiden miehittäessä pohjois-Italian 1945, Fiat Aviazionen lentokonetuotanto keskeytyi alkaakseen seuraavana vuonna uudestaan.
Vuonna 1946 toiminta jatkui Gabriellin jatkaessa yhtiön pääsuunnittelijana. Sotilaskoneiden tarpeen vähennyttyä tehdas valmisti 1940-luvun loppupuolella kuljetus- ja koulutuskoneita. Vuonna 1951 Fiatin ensimmäinen suihkuharjoituskone, Fiat G.80, tuli tuotantoon. 1954 Gabriellin suunnittelema Fiat G.91-hävittäjäpommittaja voitti Naton järjestämän suunnittelukilpailun uudesta hävittäjätyypistä. G.91:n valmistus työllisti yhtiön tehtaat vuoteen 1972 asti. Yhtiön lisenssillä valmistamia lentokonetyyppejä olivat de Havilland Vampire, F-86 Sabre sekä F-104 Starfighter. Vuodesta 1969 eteenpäin Fiat Aviazione, IRI-Finmeccanica, Aerferi sekä Salmoiraghi muodostivat uuden suuryhtiön, jonka nimeksi tuli Aeritalia.