Penerbangan antariksa adalah ketika benda (pesawat ruang angkasa) yang dibuat oleh manusia terbang ke luar angkasa. Penerbangan antariksa dapat terjadi dengan atau tanpa manusia di dalamnya. Program Soyuz Rusia, pesawat ulang-alik AS, dan Stasiun Luar Angkasa Internasional adalah contoh misi berawak (dengan manusia) untuk penerbangan luar angkasa. Penyelidikan ruang angkasa dan satelit (yang mengorbit Bumi), adalah contoh penerbangan ruang angkasa tak berawak (tanpa manusia). Ini beroperasi baik dengan kontrol radio atau sepenuhnya independen.
Penerbangan antariksa digunakan untuk eksplorasi ruang angkasa seperti misi berawak ke bulan bumi atau misi tak berawak ke planet lain di tata surya. Penerbangan luar angkasa juga dapat digunakan untuk pariwisata dan telekomunikasi satelit. Penerbangan antariksa dimulai dengan peluncuran roket, yang menyediakan energi yang cukup untuk keluar dari atmosfer Bumi dan mengorbit Bumi. Setelah roket berada di ruang angkasa, aktivitas roket diawasi dan dipelajari oleh para ilmuwan di Bumi. Beberapa roket mungkin tetap berada di ruang angkasa selamanya, beberapa pecah ketika mereka memasuki kembali atmosfer Bumi. Beberapa mendarat atau jatuh di planet lain.
Sebuah rudal V-2 Jerman melintasi garis Kármán (100 km atau 62 mil di atas Bumi) pada tanggal 3 Oktober 1942. Ini adalah penerbangan luar angkasa pertama. Satelit buatan pertama Bumi adalah Sputnik 1 Rusia pada tanggal 4 Oktober 1957.
