Διαστημική πτήση είναι όταν ένα πράγμα (διαστημόπλοιο) κατασκευασμένο από τον άνθρωπο πετάει στο διάστημα. Μια διαστημική πτήση μπορεί να γίνει με ή χωρίς ανθρώπους στο σκάφος. Το ρωσικό πρόγραμμα Soyuz, το αμερικανικό διαστημικό λεωφορείο και ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός είναι παραδείγματα επανδρωμένων (με ανθρώπους) αποστολών για διαστημικές πτήσεις. Οι διαστημικοί ανιχνευτές και οι δορυφόροι (που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη), είναι παραδείγματα μη επανδρωμένων (χωρίς ανθρώπους) διαστημικών πτήσεων. Αυτά λειτουργούν είτε με ραδιοελέγχο είτε είναι πλήρως ανεξάρτητα.
Οι διαστημικές πτήσεις χρησιμοποιούνται για την εξερεύνηση του διαστήματος, όπως επανδρωμένες αποστολές στο φεγγάρι της Γης ή μη επανδρωμένες αποστολές σε άλλους πλανήτες του ηλιακού συστήματος. Η διαστημική πτήση μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τον τουρισμό και τις δορυφορικές τηλεπικοινωνίες. Μια διαστημική πτήση αρχίζει με την εκτόξευση ενός πυραύλου, ο οποίος παρέχει αρκετή ενέργεια για να βγει από τη γήινη ατμόσφαιρα και να τεθεί σε τροχιά γύρω από τη Γη. Μόλις ο πύραυλος βρεθεί στο διάστημα, η δραστηριότητα του πυραύλου παρακολουθείται και μελετάται από επιστήμονες στη Γη. Ορισμένοι πύραυλοι μπορεί να παραμείνουν στο διάστημα για πάντα, ενώ άλλοι διαλύονται όταν επανέρχονται στη γήινη ατμόσφαιρα. Μερικοί προσγειώνονται ή πέφτουν σε άλλους πλανήτες.
Ένας γερμανικός πύραυλος V-2 διέσχισε τη γραμμή Kármán (100 χιλιόμετρα ή 62 μίλια πάνω από τη Γη) στις 3 Οκτωβρίου 1942. Αυτή ήταν η πρώτη διαστημική πτήση. Ο πρώτος τεχνητός δορυφόρος της Γης ήταν ο ρωσικός Σπούτνικ 1 στις 4 Οκτωβρίου 1957.

