El vuelo hipersónico ha sido objeto de numerosos estudios de investigación durante las últimas ocho décadas. Este trabajo tiene como objetivo optimizar el rendimiento aerodinámico de un perfil aerodinámico bidimensional de referencia (NACA0012) en distintos regímenes de vuelo, desde velocidades subsónicas hasta hipersónicas. Se ha definido un perfil de misión, donde se han seleccionado cuatro puntos que representan las condiciones de flujo subsónico, transónico, supersónico e hipersónico. Se ha implementado un marco basado en simulaciones de dinámica de fluidos computacional RANS de alta fidelidad. Se han realizado optimizaciones basadas en gradientes con el objetivo de minimizar la resistencia. Los resultados de la optimización muestran una mejora general en el rendimiento aerodinámico, incluyendo una disminución en el coeficiente de resistencia de hasta el 79.2% en comparación con el perfil aerodinámico de referencia. Al final, se ha diseñado una estrategia de transformación basada en las formas óptimas producidas por la optimización.