モンゴルフィエ兄弟
ジョゼフは1777年頃までに、洗濯物を乾燥させるために火を焚いたとき、その上の洗濯物が上昇する気流でうねってポケットのような形になることに気付き、熱気球を思いついた。1782年11月、アヴィニョンに住んでいたジョゼフは、最初の決定的な実験を行った。数年後彼が語ったところによると、ある日の夕方、焚き火を眺めながら当時最大の軍事問題だったジブラルタル要塞の攻略法を考えていた(ジブラルタル包囲戦参照)。その要塞は洋上からも陸上からも難攻不落だった。焚き火から燃えカスが舞い上がるのを見て、ジョゼフは軍団を同じように空中に浮かび上がらせることができるのではないかと考えた。当時は暖められた空気が上昇することがわかっておらず、ジョゼフは物を燃やした煙の中に上昇させる成分が含まれていると考えた。そのため、煙を「モンゴルフィエのガス」と呼んだ。
沈思の末、ジョゼフは細い木材で1m×1m×1.3mの大きさの枠を作り、側面と上面を軽いタフタ生地で覆い、箱のように形成した。何枚かの紙を丸めてその下に置き、点火するとすぐさまその仕掛けが浮き上がり、天井にぶつかった。もっと大きな仕掛けを作るため、ジョゼフは兄弟たちに「タフタと綱をすぐに持ってきてくれ。そうしたら世界で最も驚異的な風景を見られるぞ」と手紙を送った。それに従ったエティエンヌと共に、兄弟で長さを3倍(体積にして27倍)にした同様の仕掛けを作った。その上昇力はすさまじく、1782年12月14日に行った最初の実験で綱が足りなくなり制御を失ってしまった。上昇したその仕掛けは約2km漂い続け、落下すると「おばけが落ちてきた」と村人たちの間で大騒ぎになり、破壊された。
兄弟は自分達の発明であることを世間に知らしめるため、公開実験を行うことにした。リンネルの内側を薄い紙3枚で補強した球形の気球を作った。内容量は790m弱で、総重量は225kgである。4つの部分(上のドーム形の部分と、下を3つに分割した部分)に分けて作り、1,800個のボタンでそれらを繋ぎ合わせている。補強のため漁網で外側を覆った。
1783年6月4日、役人を招待した上でアノネーにて最初の公開飛行を行った。袋は1600-2000m(推定)まで上昇し、2kmの距離を約10分に渡って滞空した。その成功はすぐさまパリに伝えられた。エティエンヌはさらなる公開実験を行うためパリに向かった。内気なジョゼフはパリには行かず、アノネーの実家に残った。パリでのエティエンヌは「まじめで高潔な態度で...服装と行儀で謙虚さを表し...」ていた。
成功した壁紙業者ジャン=バティスト・レヴェイヨン(英語版)と共同で、エティエンヌはタフタ生地に耐火性を持たせるためにミョウバンを含むニスを塗った1,060m容量の気球を作った。気球は空色で、金色の模様(花模様、黄道十二星座の印、太陽)があしらわれていた。このデザインはレヴェイヨンの関与を示している。
兄弟は、フランスのリヨンの南方アルデシュ県の町アノネー(en)で製紙業者の息子に生まれた。父ピエール・モンゴルフィエ (1700–1793年) と母アンヌ・デュレ (1701–1760年) は全部で16人の子をもうけた。ピエールは長男レーモン(後のレーモン・ド・モンゴルフィエ、1730–1772年)を後継者とした。
ジョゼフは12番目の子で、典型的な発明家気質を備えた夢見がちな変わり者で、事業には向かない性格だった。エティエンヌは15番目の子で、もっと普通で実務的な気質だったが、兄たちと喧嘩が絶えず、建築家にするためにパリに修行に出された。しかし1772年にレーモンが突然亡くなり、製紙業の後継者とするべくアノネーに呼び戻された。その後10年間、エティエンヌは一家の事業に様々な技術革新を導入する才能を発揮した。フランス政府もその業績に注目し、モンゴルフィエの製紙工場はフランスの製紙業のモデルとして認められるようになった。