Οτιδήποτε έχει κατασκευαστεί για να λειτουργεί στο διάστημα είναι ένα διαστημόπλοιο. Αυτό καλύπτει δορυφόρους, ανιχνευτές, επανδρωμένες κάψουλες, διαστημικούς σταθμούς και διαστημόπλοια προσεδάφισης. Μερικά παραμένουν σε τροχιά για δεκαετίες. Άλλα λειτουργούν για ώρες πριν καούν ή προσγειωθούν.

Κάθε διαστημόπλοιο εξισορροπεί τους ίδιους συμβιβασμούς. Η μάζα περιορίζει το τι μπορεί να μεταφερθεί. Η ισχύς καθορίζει ποια όργανα μπορούν να λειτουργήσουν. Ο θερμικός έλεγχος διατηρεί τα εξαρτήματα εντός των θερμοκρασιών λειτουργίας καθώς το όχημα κινείται μεταξύ ηλιακού φωτός και σκιάς.

Κοινά υποσυστήματα

• Δομή και θερμική προστασία
• Παραγωγή και αποθήκευση ενέργειας
• Καθοδήγηση, πλοήγηση και έλεγχος
• Επικοινωνία και διαχείριση δεδομένων
• Πρόωση για ελιγμούς

Η πλεονασματική λειτουργία διατρέχει κάθε σχεδιασμό. Ένα διαστημόπλοιο δεν μπορεί να επισκευαστεί από έναν τεχνικό επί τόπου, επομένως τα κρίσιμα συστήματα αντιγράφονται και συχνά τριπλασιάζονται. Οι μηχανικοί υποθέτουν ότι κάτι θα αποτύχει και κατασκευάζουν γύρω από αυτήν την προσδοκία.