Ένα διαστημικό σκάφος είναι μια μηχανή που έχει σχεδιαστεί για να εκτοξευθεί στο διάστημα. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρατήρηση της Γης, την επικοινωνία, την πλοήγηση και την εξερεύνηση του διαστήματος. Υπάρχουν επίσης διαστημικά σκάφη που μεταφέρουν ανθρώπους στο διάστημα, τα οποία ονομάζονται ‘επανδρωμένα διαστημικά σκάφη’, καθώς και άλλα που μεταφέρουν τα απαραίτητα εφόδια στους διαστημικούς σταθμούς.
Δεδομένου ότι στο διάστημα δεν υπάρχει αέρας, ένα διαστημικό σκάφος μπορεί να έχει σχεδόν οποιοδήποτε σχήμα. Το μέγεθος αποτελεί μεγαλύτερο πρόβλημα. Ένα διαστημικό σκάφος πρέπει να χωράει μέσα στο κάλυμμα του πυραύλου και ο πύραυλος πρέπει να έχει αρκετή ισχύ για να το ανυψώσει σε τροχιά. Ο πρώτος δορυφόρος στον κόσμο, ο «Σπούτνικ», ζύγιζε 83,6 κιλά και δεν ήταν μεγαλύτερος από μια μπάλα μπάσκετ. Σήμερα, οι δορυφόροι επικοινωνιών μπορούν να ζυγίζουν πάνω από 6 τόνους (6.000 κιλά).
Τα δομοστοιχεία που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή διαστημικών σταθμών είναι ακόμη μεγαλύτερα. Το ATV (Automated Transfer Vehicle) της ESA, βάρους 20 τόνων, μπορεί να μεταφέρει έως και 9 τόνους φορτίου και πειραματικού εξοπλισμού στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.
Το σχήμα ενός διαστημικού σκάφους εξαρτάται κυρίως από το αν περιστρέφεται ή όχι στο διάστημα.
Ορισμένοι δορυφόροι, όπως ο Meteosat, περιστρέφονται και έχουν σχήμα τυμπάνου. Οι περισσότεροι δορυφόροι σήμερα έχουν σχήμα κουτιού και δεν περιστρέφονται. Τα όργανα που φέρουν, όπως οι κάμερες, είναι στραμμένα προς την ίδια κατεύθυνση το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου.
Ορισμένοι διαθέτουν μεγάλα ηλιακά ‘φτερά’ (ηλιακά πάνελ που μετατρέπουν το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια) τα οποία περιστρέφονται έτσι ώστε να είναι πάντα στραμμένα προς τον Ήλιο. Οι μικροί δορυφόροι συχνά διαθέτουν επίπεδα ηλιακά πάνελ στις τέσσερις πλευρές τους.
Τα σκάφη προσγείωσης είναι διαφορετικά. Πρέπει να αντέχουν σε ακραία θερμότητα καθώς κατεβαίνουν μέσα από την ατμόσφαιρα με μεγάλη ταχύτητα. Για παράδειγμα, ο ανιχνευτής «Huygens» της ESA, ο οποίος προσγειώθηκε στον Τιτάνα, είχε σχήμα πιατάκι, με θερμική ασπίδα στραμμένη προς τα εμπρός.
