Den kritiska anfallsvinkeln är den anfallsvinkel som ger den högsta lyftkoefficienten. Den kallas också för ”stall angreppsvinkel”. Under den kritiska anfallsvinkeln minskar lyftkoefficienten när anfallsvinkeln minskar. Omvänt, över den kritiska anfallsvinkeln, när anfallsvinkeln ökar, börjar luften strömma mindre jämnt över den övre ytan av profilen och börjar separera från den övre ytan. På de flesta flygplansformer rör sig strömningens övre ytans separationspunkt från bakkanten till framkanten när anfallsvinkeln ökar. Vid den kritiska anfallsvinkeln är flödet på den övre ytan mer separerat och flygplans- eller vingen producerar sin maximala lyftkoefficient. När anfallsvinkeln ökar ytterligare blir flödet på den övre ytan mer fullständigt separerat och lyftkoefficienten minskar ytterligare.
Ovanför denna kritiska anfallsvinkel sägs flygplanet vara i stall. Ett flygplan med fasta vingar är per definition stalled vid eller över den kritiska anfallsvinkeln snarare än vid eller under en viss lufthastighet. Den lufthastighet vid vilken luftfartyget stallar varierar med luftfartygets vikt, belastningsfaktorn, luftfartygets tyngdpunkt och andra faktorer. Flygplanet stannar dock alltid vid samma kritiska anfallsvinkel. Den kritiska eller stallande anfallsvinkeln ligger vanligtvis runt 15° – 20° för många flygplansprofiler.
Vissa flygplan är utrustade med en inbyggd flygdator som automatiskt hindrar flygplanet från att öka anfallsvinkeln ytterligare när en maximal anfallsvinkel har uppnåtts, oberoende av pilotens ingripande. Detta kallas ”angreppsvinkelbegränsare” eller ”alfabegränsare”. Moderna passagerarflygplan som har fly-by-wire-teknik undviker den kritiska anfallsvinkeln med hjälp av programvara i de datorsystem som styr flygkontrollytorna.
I start- och landningsoperationer från korta landningsbanor (STOL), t.ex. vid flygning på marinens hangarfartyg och vid STOL-flygning i backcountry, kan luftfartyg vara utrustade med anfallsvinkel- eller lyftreservsindikatorer. Dessa indikatorer mäter anfallsvinkeln (AOA) eller potentialen för vinglyft (POWL, eller lyftreserv) direkt och hjälper piloten att flyga nära stallningspunkten med större precision. STOL-verksamhet kräver att luftfartyget kan arbeta nära den kritiska anfallsvinkeln vid landning och med bästa stigvinkel vid start. Anfallsvinkelindikatorer används av piloter för maximal prestanda under dessa manövrar eftersom information om lufthastighet endast är indirekt relaterad till stallbeteende.