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マンリー・バルザーエンジンは、ラングレー飛行場プロジェクトのために1901年に製造された、航空機専用に設計された最初のエンジンです。このエンジンは当初、ニューヨークのスティーブン・バルザー（1864年～1940年）に発注されましたが、彼の5気筒星型エンジンの設計は期待通りの性能を発揮しませんでした。そこで、ラングレーの主任助手であったチャールズ・マンリーがエンジンを改良し、長年にわたりあらゆるエンジンの中で最高の出力重量比を誇る設計を生み出しました。マンリーは後にグレン・カーチスのもとで働き、量産型カーチスOX-5の設計チームの一員となりました。
飛行場の動力源に関する問題は、人員輸送型の開発が始まった1898年には既に認識されていた。当時、ガソリンエンジンは比較的新しい発明であり、必要な性能を備えたエンジンは世界中どこにも存在しなかった。短期間の調査の後、彼らは開発をこの地域で数少ないエンジン製造業者の1人であるニューヨークのスティーブン・M・バルザーに委託することにした。
バルツァーはハンガリーからの移民で、機械いじりが得意で、ティファニーの時計修理部門で働きながら様々な装置の設計を始めた。その後、夜間の工学コースを受講し、独立して1894年にニューヨーク初の自動車となる小型四輪車の開発に着手した。それは彼が設計した3気筒ロータリーエンジンを搭載した車だった。バルツァーは、既存の設計を大型の5気筒エンジンに拡大すれば、ラングレーの要求を満たすエンジンを製造できると確信していた。ラングレーは1898年12月に彼に契約を与え、新しい設計の開発が始まった。
エンジンは比較的短期間で完成したが、出力不足であることが判明し、ラングレーが望んでいた12馬力（9kW）に対し、 8～10馬力（6～7kW）しか出なかった。後に多くの技術者が再発見することになるのだが、バルザーは既存の設計をスケールアップしても上手くいかないことに気づいた。マンリーは彼と協力して設計の改良を試みたが、1899年までにはすぐにはうまくいかないことが明らかになった。バルザーはエンジンの開発を諦めず、何年も研究を続け、最終的には破産した。
1900年にマンリーがヨーロッパ旅行で出会ったエンジニアは皆、回転式エンジンの設計は絶望的だと彼に告げた。マンリーも最終的にはその考えに納得し、既存のバルザーエンジンの1つを非回転式の星型エンジンに改造する作業に取り掛かった。主な課題は冷却だったが、彼は各シリンダーにジャケットを溶接し、そこに水を満たすことでこれを解決した。結果は有望で、エンジンはすぐに12～16馬力（9～12kW）の出力を発揮し、以前の出力の2倍になった。このバージョンはすぐに「グレート・エアロドローム」の1/4スケールモデルに搭載され、1901年に飛行に成功した。
この成功に勇気づけられたマンリーは、より大きなシリンダーと新しい軽量ピストンを使用してエンジンのスケールアップに着手した。その結果、重量が120ポンド (54 kg)、出力が52 hp (39 kW)となり、当時としては圧倒的に強力な軽量エンジンとなり、最終的にライトフライヤー号で成功を収めることになるエンジンをはるかに凌駕した。エンジンは 1903 年 3 月に納入され、その年の夏にテストのためにエアロドロームに搭載された。9 月には、機体はポトマック川のハウスボート上の発射台に移された。マンリーがパイロットとして搭乗したエアロドロームは、10 月 7 日の最初のテストで壮絶な墜落事故を起こした。ラングレーもまた「スケールアップ」の問題に陥っており、頑丈な 1/4 スケールモデルを実物大にすると、絶望的に脆くなっていた。2 回目のテストも 12 月 8 日に川に墜落して終わった。マンリーはどちらの場合も生き延びた。
1914年、グレン・カーチスはライト兄弟の航空機操縦システムの特許を破るべく、大幅に改造したエアロドロームにこのエンジンを搭載して飛行試験を行った。その後の飛行試験では、カーチスチームはより近代的な別のエンジンを使用した。
数年後、スミソニアン博物館はマンリーにそのエンジンに関するモノグラフの執筆を依頼したが、マンリーはバルツァーの貢献を著しく軽視し、彼が提供した非稼働設計図をバルツァーが再構築したという程度に矮小化した記述を書いた。バルツァーの家族はこれに憤慨し、スミソニアン博物館は最終的に、よりバランスの取れた記述を書き直した。