Joseph Michel Montgolfier wordt op 26 augustus 1740 geboren, zijn broer Jacques Étienne enkele jaren later op 6 januari 1745. Beiden worden geboren in het Frans plaatsje Annonay als zoon van de rijke papierfabrikant Pierre Montgolfier. Het gezin bestaat uit maar liefst zestien kinderen.
De twee broers blijken al snel veel belangstelling te hebben voor de wetenschap. Ze tonen dit onder meer in de papierfabriek van hun vader waar ze enkele verbeteringen aanbrengen. Het vermoeden bestaat dat Joseph Montgolfier het idee krijgt om een heteluchtballon te bouwen nadat hij gehoord heeft over gassenonderzoek dat de wetenschapper Joseph Priestley in Engeland heeft gedaan.
Waterstof
Joseph Montgolfier gebruikt verder onder meer informatie van Henry Cavandish (ontdekker van waterstofgas) die leerde dat een gas dat 14 keer zo licht is als lucht, een massa kan opheffen als het gas in een luchtdicht omhulsel is opgesloten.
Het produceren van waterstof blijkt echter een moeilijke zaak. De broers Montgolfier gebruiken daarom hete lucht. Ze denken dat de ballon opstijgt door gassen die vrijkomen uit het vuur onder de ballon. In werkelijkheid wordt de lucht in de ballon door verhitting lichter dan de koude lucht buiten de ballon.
In de openbaarheid
Op 4 juni 1783 laten ze voor het eerst in het openbaar een ballon opstijgen. Dit in hun woonplaats Annonay. De ballon heeft een doorsnede van negen meter en wordt vanaf een platform waar een vuur wordt gestookt de lucht in gestuurd. Na enige tijd stijgt de onbemande ballon tot bijna twee kilometer hoogte. Hij komt uiteindelijk 800 meter vanaf de plek van lancering weer op de grond terecht.
Het nieuws verspreidt zich snel. De gebroeders Montgolfier worden door de Academie van Wetenschappen in Parijs uitgenodigd om hun uitvinding te presenteren. Deze demonstratie geven de broers op 19 september 1783 bij het paleis in Versailles. De Montgolfiers hebben niet te klagen over belangstelling. Onder de toeschouwers bevinden zich behalve vele wetenschappers ook Lodewijk XVI en Marie-Antoinette.
Passagiers
Tijdens de demonstratie blijven Joseph en Jacques zelf op de grond. In die tijd leefde dan ook de opvatting dat het voor een mens uiterst riskant was om zich in het luchtruim te begeven. Als passagiers reizen daarom een schaap, haan en eend mee.
De ballon heeft een doorsnede van ruim twaalf meter, stijgt vijfhonderd meter en komt ongeveer drie kilometer van de plek van lancering weer neer op de grond. De passagiers mankeren niks. Alleen de haan is lichtgewond, vermoedelijk doordat het schaap hem getrapt had.
Misdadigers
Men neemt nu aan dat ook de mens het luchtruim kan kiezen. Helemaal zeker is men daar echter nog niet van. Koning Lodewijk XVI bepaalt daarom dat tijdens de eerste proefvluchten alleen misdadigers als passagier mee mogen vliegen. De geschiedkundige van de koning, Jean-François Pilâtre de Rozier, wil zelf kennelijk echter onderdeel van de geschiedenis worden. Hij vraagt de koning of hij passagier mag zijn tijdens een serie proefvluchten.
Tijdens de eerste bemande vluchten is de ballon nog met een lang koord aan de grond verbonden. Het vuur bevindt zich dan al wel onderaan de ballon, zodat de bemanning hier zelf de controle over heeft.
Roem voor de gebroeders Montgolfier
De gebroeders Montgolfier worden erg beroemd met hun uitvinding. Joseph wordt benoemd tot lid van de Academie van Wetenschappen en Jacques tot lid van het Institut National. De vader van de broers wordt door Lodewijk XVI in de adelstand verheven.
Hoewel de uitvinding baanbrekend is, wordt de heteluchtballon al snel vervangen door de waterstofballon die Jacques Alexandre César Charles uitvindt. Diens vinding leidt tot goed bestuurbare luchtballons en zelfs tot de latere zeppelin. De heteluchtballon komt in de jaren zestig van de vorige eeuw weer in beeld, vooral als toeristische activiteit en sport. Momenteel wordt doorgaans propaangas gebruikt om de ballon te laten opstijgen.