太空站又称为“空间站”、“轨道站”或“航天站”，是可供多名宇航员巡航、长期工作和居住的载人航天器。
在太空站运行期间，宇航员的替换和物资设备的补充可以由载人飞船或航天飞机运送，物资设备也可由无人航天器运送。1971年，苏联发射了世界上第一个太空站——“礼炮”1号，此后到1983年又发射了“礼炮”2—7号。1986年，苏联又发射了更大的太空站“和平”号，目前仍在轨运行。美国1973年利用“阿波罗”登月计划的剩余物资发射了“天空实验室”太空站。
太空站在科学研究、国民经济和军事上都有重大价值。它的用途包括天文观测、地球资源勘测、医学和生物学研究、新工艺开发、大地测量、军事侦察和技术试验等。太空站还可以作为人类造访火星等其他行星的跳板，并试验载人行星际探索技术。
太空站分为单一式和组合式两种。单一式太空站由运载火箭或航天飞机直接发射入轨；组合式太空站由若干枚火箭或航天飞机多次发射并组装而成。
太空站通常由对接舱、气闸舱、轨道舱、生活舱、服务舱、专用设备舱和太阳电池翼等部分组成。对接舱一般有数个对接口，可同时停靠多艘载人飞船或其他飞行器。气闸舱是航天员在轨道上出入太空站的通道。轨道舱是宇航员在轨道上的主要工作场所。生活舱是供宇航员进餐、睡眠和休息的地方。站内一般设有卧室、餐厅和卫生间等。服务舱内一般装有推进系统、气源和电源等设备，为整个太空站服务。专用设备舱是根据飞行任务而设置的安装专用仪器的舱段，也可以是不密封的构架，用以安装暴露于空间的探测雷达和天文望远镜等仪器设备。太阳电池翼通常装在站体外侧，为站上各仪器设备提供电源。
2001年11月20日，俄罗斯的一枚“质子”号运载火箭在哈萨克斯坦境内的拜科努尔航天发射场起飞，成功地发射了“国际太空站”的第一个组件———“曙光”号舱。“国际太空站”计划是1984年由美国总统里根提出的，原名“自由”号，由美国牵头，现有16个国家参与建造，定于2004年投入使用。继“曙光”号舱之后，美国2001年12月4日又发射了“节点”1号舱，并同“曙光”号对接到一起。站上的各种设备将由俄罗斯火箭和美国航天飞机分45次运送到轨道上。
“国际太空站”由重新设计的“自由”号和俄原准备建造的“和平”2号两部分组成，两部分的交接处就是已率先发射的“曙光”号舱。全站建成后重426吨，跨度为108.5米88.4米，将运行在高约400公里、与地球赤道呈51.6度夹角的一条轨道上。该站初期可乘3人，后期可增至6人。它的规模大大超过了“和平”号。
