宇宙飞船是以多级火箭作为运载工具，从地球上发射出去能在宇宙空间航行，能保障宇航员在外层空间生活和工作，能执行航天任务并返回地面的航天器。它的运行时间有限，是仅能使用一次的返回型载人航天器。宇宙飞船也可以做往返于地面和空间站之间的“渡船”，还能与空间站或其他航天器对接后进行联合飞行。
宇宙飞船一般由乘员返回座舱、轨道舱、服务舱、对接舱等部分组成。登月飞船还配有登月舱。返回座舱是宇宙飞船的核心舱段，也是整个飞船的控制中心。返回座舱除要适应起飞、上升和轨道运行阶段的各种外力和环境条件外，还要承受再入大气层和返回地面阶段的急剧减速和气动加热。飞船的轨道舱里面装有各种实验仪器和设备。其服务舱对飞船起服务保障作用。而对接舱是用来与空间站或其他航天器对接的舱段。
人类第一艘宇宙飞船诞生于苏联科学家手中。
20世纪50年代，苏联政府拨出大量资金作为宇宙飞船的研制经费。经过苏联科学家们的努力，人类第一艘宇宙飞船“东方1号”诞生了。它由2个舱组成，上面的是密封载人舱，又称航天员座舱。这是一个直径为23米的球体。舱内设有能保障航天员生活的供水、供气的生命保障系统，以及控制飞船姿态的姿态控制系统、测量飞船飞行轨道的信标系统、着陆用的降落伞回收系统和应急救生用的弹射座椅系统。另一个舱是设备舱，它长31米，直径“阿波罗11号”宇宙飞船升空为258米。设备舱内有使载人舱脱离飞行轨道而返回地面的制动火箭系统，供应电能的电池、储气的气瓶、喷嘴等系统。1961年4月12日，“东方1号”宇宙飞船载着苏联宇航员尤里·加加林向太空出发了。这艘满载人类梦想的宇宙飞船成功地在外层空间绕地球一圈，飞行了1小时48分钟。“东方1号”宇宙飞船的航行成功，意味着人类已经可以飞出地球，在宇宙空间中航行了。美国在1969年研制成功了“阿波罗11号”宇宙飞船，并在7月16日发射了载有3名宇航员的宇宙飞船。经过73小时的飞行后，宇宙飞船到达了月球，完成了人类历史上的首次登月。
至今，人类已先后研究制出3种构型的宇宙飞船，即单舱型、双舱型和三舱型。其中单舱式最为简单，只有宇航员的座舱，美国第1个宇航员格伦就是乘单舱型的“水星号”飞船上天的；双舱型飞船是由座舱和提供动力、电源、氧气和水的服务舱组成的，它改善了宇航员的工作和生活环境，世界第1个宇航员乘坐的苏联“东方1号”飞船、世界第1个出舱宇航员乘坐的苏联“上升号”飞船以及美国的“双子星座号”飞船均属于双舱型；最复杂的就是三舱型飞船，它是在双舱型飞船基础上或增加1个轨道舱（卫星或飞船），用于增加活动空间、进行科学实验等，或增加1个登月舱（登月式飞船），用于在月面着陆或离开月面，苏联的联盟系列和美国“阿波罗号”飞船是典型的三舱型。联盟系列飞船至今还在使用。我国的神舟六号宇宙飞船也属于三舱型。
世界发现奇迹