空间站也称航天站，它是运行在地球轨道上的一种小型试验性科研与军事活动的基地，也是在固定轨道上长期运行的供宇航员长期居住和工作的大型空间平台。空间站是迎送宇航员和太空物资的场所，是环绕地球轨道运行的空间基地，人们又称它为“宇宙岛”。它的主要任务是研究人对空间环境的适应能力、探测天体、观察地球、试制新材料、药品及进行生物实验等。
自苏联发射第一个空间站“礼炮1号”以来，已有一系列空间站进入太空，先后多次有数十批上百人次宇航员到站上工作，进行多次科学试验，取得了大量实验数据和宝贵的科学资料。美国也在1973年5月14日发射了“天空实验室”，在1983年11月28日发射了“空间实验室”航天站。空间站与一般航天器相比，有效容积大，可装载比较复杂的仪器，如长焦距照相机等，使获取的照片分辨率大大提高。由于空间站可以长期载人，上面又有工作舱、生活舱、服务舱和对接舱，舱内有类似地面的生活环境。同时，宇航员和研究人员可利用的各种仪器设备进行科学研究。许多仪器可由人直接操作，增强了分辨能力，可避免机械动作带来的误差，可以完成比较复杂、非重复性的工作任务。随着太空军探索的脚步不断向前程度的提高，空间站的地位和作用将越来越大。
目前，空间站只能一次性使用，一经发射入轨，就不能再回收使用。宇航员往返于空间站以及给空间站运送所需物品，都需要由航天飞机来完成。