Bármi, amit az űrben való működésre építettek, űrhajónak minősül. Ide tartoznak a műholdak, szondák, legénységgel ellátott kapszulák, űrállomások és leszállóegységek. Némelyik évtizedekig pályán marad. Mások órákig működnek, mielőtt felrobbannak vagy leszállnak.

Minden űrhajó ugyanazokat a kompromisszumokat egyensúlyozza. A tömeg korlátozza a szállítható tárgyak mennyiségét. A teljesítmény határozza meg, hogy mely műszerek működhetnek. A hőmérséklet-szabályozás az alkatrészeket üzemi hőmérsékleten tartja, miközben a jármű a napfény és az árnyék között mozog.

Közös alrendszerek

• Szerkezet és hővédelem
• Energiatermelés és -tárolás
• Irányítás, navigáció és vezérlés
• Kommunikáció és adatkezelés
• Meghajtás manőverekhez

A redundancia minden tervben jelen van. Egy űrhajót nem tud a helyszínen technikus megjavítani, ezért a kritikus rendszereket megduplázzák, sőt gyakran meg is triplikálják. A mérnökök feltételezik, hogy valami meghibásodik, és erre az elvárásra építenek.