Para una misión tripulada al espacio, los astronautas (y los equipos de misión en tierra) deben conocer el funcionamiento de sus naves espaciales, llevar a cabo experimentos en la Estación Espacial Internacional, familiarizarse con los sistemas espaciales y adquirir habilidades especiales, como las operaciones robóticas, además de prepararse para las salidas al espacio. Para practicar todo esto, los astronautas europeos se entrenan principalmente en el Centro Europeo de Astronautas (EAC) de la ESA, situado en Colonia (Alemania).
A fecha de la promoción de abril de 2024, hay 11 astronautas en activo de la ESA, procedentes de ocho Estados miembros. Además, se ha seleccionado a 12 miembros de la reserva de astronautas europeos, entre los que se encuentra la primera persona con discapacidad física en incorporarse a la reserva de astronautas de la ESA: John McFall. Con la selección de John, la ESA ha puesto en marcha el “Iniciativa ”¡Vuela!» lo que hace que las misiones espaciales sean más accesibles para todos.
El equipo de la EAC está formado por astronautas de la ESA, instructores de formación de astronautas, expertos en medicina espacial, especialistas en operaciones de tripulación, comunicadores europeos, jóvenes becarios e investigadores. Juntos, preparan a astronautas europeos e internacionales para todo tipo de misiones.
Una forma de hacerlo es ensayar las mismas actividades que se realizan en órbita, pero dentro de un enorme tanque de agua que contiene reproducciones de los módulos espaciales. Los astronautas, vestidos con los trajes espaciales, utilizan el tanque para practicar los paseos espaciales en condiciones de flotabilidad neutra que simulan la ingravidez del espacio. El empuje ascendente del agua compensa la fuerza de la gravedad, de manera que los astronautas pueden entrenarse en condiciones casi reales.
El EAC dispone también de reproducciones a escala real de los módulos espaciales, lo que incluye el transbordador de aprovisionamiento ATV, el laboratorio de ciencia Columbus, simuladores y otros equipos para realizar prácticas. Esto permite a astronautas de países como EE.UU., Rusia o Japón conocer las partes europeas de la Estación espacial internacional.
Una forma de hacerlo es practicando el trabajo que realizarían en la órbita terrestre (actividades en órbita) en un enorme tanque de agua que contiene una réplica del laboratorio científico europeo Columbus. Los astronautas, equipados con trajes espaciales, pueden utilizar el tanque para practicar paseos espaciales, ya que cuando el agua ejerce una fuerza ascendente sobre ellos (gracias a un fenómeno llamado flotabilidad), esta contrarresta la gravedad que los empuja hacia abajo. Esto significa que el agua les hace sentir casi ingrávidos, igual que lo estarían en el espacio. ¡Esto les ayuda a prepararse para las caminatas espaciales y otras actividades que realizarán en órbita!

El EAC cuenta con una maqueta a escala real del laboratorio científico «Columbus», así como con simuladores y otros equipos prácticos. Esto permite a los astronautas de países como EE. UU., Rusia y Japón familiarizarse con los módulos europeos de la Estación Espacial Internacional y aprender a manejar el laboratorio de investigación europeo de la Estación Espacial. También hay un gimnasio de última generación, aulas y sistemas de formación asistida por ordenador gestionados por personal especializado del EAC.
La tecnología informática moderna también ofrece a los astronautas la posibilidad de practicar utilizando un sistema de realidad virtual. Solo con acoplarse un casco especial, pueden moverse por el interior o el exterior de la estación espacial como si estuviesen en ella.
El EAC también ofrece asistencia médica a los astronautas y sus familias cuando deben trasladarse a EE.UU., Rusia y Japón. Desde su creación en 1990, el centro ha prestado servicio a decenas de misiones espaciales en las que han participado astronautas de la ESA y sus estados miembros.