Rumfartøjer kan ikke bruge luft til at dreje. De har brug for indre momentum. Et reaktionshjul roterer en tung masse inde i fartøjet, og når hjulet accelererer den ene vej, roterer rumfartøjet den anden. Newtons tredje lov, anvendt på vinkelkontrol.

Tre hjul håndterer de tre akser, selvom de fleste rumfartøjer har fire af redundanshensyn. Hjulene er tunge og strømkrævende, men de bruger kun elektricitet, intet drivmiddel, hvilket gør dem ideelle til lange missioner.

Praktiske grænser

• Hjulene mættes, når de når maksimal hastighed
• Desaturering kræver thrustere eller magnetiske momentorer
• Lejeslitage begrænser levetiden
• Vibrationer kan påvirke følsomme instrumenter

Når et hjul svigter, kan rumfartøjet ofte halte afsted på de resterende tre, men det mister redundans og kan muligvis ikke pege på alle mål. Både Hubble og Kepler oplevede hjulfejl, der ændrede deres missioner.