V-22 有完整的固定翼飞机气动控制翼面，也有完整的直升机的周期距控制和总距控制
推杆时，固定翼状态下平尾下翻，直升机状态下旋翼前倾
拉杆时，固定翼状态下平尾上翻，直升机状态下旋翼后倾
操纵杆向左压，固定翼状态下副翼左上右下，直升机状态下旋翼左倾
操纵杆向右压，固定翼状态下副翼右上左下，直升机状态下旋翼右倾
蹬左舵，固定翼状态下垂尾舵向左转，直升机状态下右旋翼前倾，左旋翼后倾
蹬右舵，固定翼状态下垂尾舵向右转，直升机状态下右旋翼后倾，左旋翼前倾
放下两侧副翼（这里当襟翼用），固定翼状态下增加升力，直升机状态下减少旋翼下洗气流的影响
增加功率，固定翼状态下增加速度，直升机状态下增加升力
红区为直升机控制有效的速度范围，蓝区为气动翼面控制有效的速度范围
横轴为速度，纵轴为旋翼倾转角度，淡紫去为安全范围，红区为失速范围
V-22 的机体有 59%为复合材料，在水面迫降时，可以浮在水上，两侧的发动机舱正好提供平衡。以增加横向的稳定性。
V-22 的两个旋翼通过在机翼内的交联的两个半轴连接，正常飞行时脱开，两侧的发动机分别驱动各自的旋翼。单发故障时，半轴连接起来，任意一台发动机可以同时驱动两侧的旋翼。在地面启动时，设在机身顶部（也就是两侧机翼的中间）的辅助动力装置通过半轴分别驱动两侧的发动机和旋翼。这个系统和波音的 CH-46、CH-47 连接前后旋翼的系统一样。
旋翼和机翼折起的情况
在收藏状态下，桨叶收起，和发动机短舱平行，然后发动机转到水平位置，最后整个机翼向左转，一直到和机身平行，左发动机及其收起的桨叶正好在座舱前上方，右发动机及其收起的桨叶正好在双垂尾之间，整个飞机的占地面积最小，便于在两栖攻击舰和航母的机库或夹板上存放。整个收藏和打开过程全部自动，需时 90 秒。
在没有竟标的情况下，V-22的合同交由贝尔和波音共同完成，贝尔负责旋翼、机翼和发动机短舱，波音负责机身、机尾和电子系统。由于 V-22 是由“成熟”的 XV-15 放大而来，V-22 计划得技术风险被确定为“低到中等“。首架 V-22 在 1988 年 5 月 23 日完成，1989 年 3 月 19 日首飞，1989 年 9 月 14 日首次完成直升机到固定翼飞机之间的转换。
V-22 可以像一般直升机一样外挂负载
但是 V-22 从一开始就是多灾多难。老布什时代的国防部长切尼从一开始就对 V-22 不感冒，V-22 首飞伊始，切尼就要砍掉，但是遭到国会的强烈反对，部分议员甚至要以切尼拒绝执行国会拨款法案为由把切尼告上法庭。这以后，国防部和国会打了 18 个月的口水仗，最后在老布什谋求再次当选总统的关头，为了避免得罪制造 V-22 的德克萨斯和宾夕法尼亚州的选民，切尼不得不同意 V-22 继续研制。但是，V-22 的四次坠毁，给 V-22 的生涯带来更为浓重的阴影。
1991 年 6 月 11 日，一架 MV-22 由于接线问题而坠毁无人伤亡。1992 年 7 月 20 日，一架 MV-22 从弗罗里达的 Eglin 空军基地直飞 700 英里以外的弗吉尼亚 Quantico 的海军陆战队总部，在降落过程中突然死去控制坠毁，7 人丧生，包括随机的波音高级主管，原因是机械故障导致发动机起火。2000 年 4 月 8 日，海军陆战队出动两架 MV-22，满载全副武装的士兵，作突击机降的战术试验。大概是出于试验的目的，发动机向后倾转到 95 度的位置，前进速度小于 30 节，下降速度 2.5 倍于作战手册的规定的每分钟 800 英尺，达到每分钟 2,000 英尺，但这是 CH-46 等在作战中的典型下降速度。前导机下降过快失控，一屁股坐在地上，受到损坏，但是无人伤亡。后续机就惨了，在空中进入“涡流环状态”（vortex ring state），一个鹞子翻身，然后打头朝下，直直地坠落，机上 4 名机组人员和 15 名搭载的士兵全部丧生。2000 年 11 月 11 日，又一架MV-22因为液压系统泄漏，导致误动作，然后飞行控制系统的一个错误，使错上加错，导致坠毁，又是 4 人丧生。
1991 年 6 月 11 日，MV-22 坠毁在波音威尔明顿试飞中心
机械问题和软件问题都是问题，但给以一定的时间、资金和试验，总是能够解决的，但涡流环是一个大得多的问题。直升机在下降过程中旋翼和气流的相对速度减小，旋翼的气动效率下降。当直升机下降速度过快，旋翼进入自己的下洗气流时，旋翼产生的升力会骤然减小，好像汽车轮子打滑一样。这时，加大旋翼功率也不顶用，直升机会不可控制地急速下滑。有时可以不是一路下滑，而是剧烈地起伏，发动机功率保持不变，旋翼升力变化可以达到正负 30% 以上。如果有一定的高度的话，应该减小旋翼功率，并设法压机头以获取一定的前进速度，改出涡流环状态。但直升机大多是在降落过程中进入涡流环状态的，所以很少有成功改出的。不同的直升机和大气状况有不同的进入涡流环的下降速度，但若是下降过快，所有直升机都可能进入涡流环状态。MV-22 可以将发动机前倾，增加前进速度，可以相对容易地改出涡流环状态。但 MV-22 的问题出在横列双桨布局上，往往一侧进入涡流环，或两侧进入涡流环的程度不均匀，导致不可控横滚。横滚使得上抬的一侧脱离涡流环，而下沉的一层更深地进入涡流环，进一步加剧了两侧升力的不均匀，最终导致倾覆和坠毁。MV-22 的机翼在急速下降时，在机翼上方形成低压区，可能也对诱发涡流环有不利影响。即使是轻度的不对称的涡流环，两侧发动机的升力也可能不同步（out of phase），造成不可控的横滚。两侧不对称的涡流环可以由强烈的局部气流引起，也可以由附近别的直升机的下洗气流引起，这对 MV-22 以密集队形在两栖攻击舰甲板和登陆场起降很不利。
V-22 快速下降时陷入 VRS 时的计算机模拟气流图，前视图
V-22 快速下降时陷入 VRS 时的计算机模拟气流图，顶视图