航天飛機（Space Shuttle），是一種有人駕駛、可重複使用的、往返於太空和地面之間的航天器。它既能像運載火箭那樣把 人造衛星等航天器送入太空，也能像載人飛船那樣在軌道上運行，還能像滑翔機那樣在大氣層中滑翔著陸。航天飛機為人類自由進出太空提供了很好的工具，是航天史上的一個重要里程碑，最早由美國研發。它是往返於地面和近地軌道之間運送人和有效載荷的 飛行器，兼具載人航天器和 運載器功能，並按飛機方式著陸的航天系統。美國空間運輸系統的簡稱。
中國發展
中國在1988年提出過4種航天飛機方案和宇宙飛船方案，當年被譽為“五朵金花”，最後選擇了神舟系列宇宙飛船。我國的航天飛機研製計劃最早提出於1988年，構想起於發展天軍的戰略，最早將其歸屬於863計劃子項目編號204的航天附屬項目中，是一個由宇宙飛船到航天飛機的漸進構想。當時，美國航天飛機成功首飛取得了巨大的轟動，所以我國國內主導意見是上航天飛機項目，宇宙飛船當時根本排不上號。在整整爭論了三年後，1992年中國載人航天計劃工程正式制定，提出了研製和運行以空間站為核心的載人航天系統，而天地往返系統確定為宇宙飛船，即後來的神舟系列宇宙飛船。
航天技術是“863計劃”《高技術研究發展計劃綱要》七大領域中的第二領域，主題項目是：大型運載火箭及天地往返運輸系統、載人空間站系統及其應用。“863計劃”出臺後，航天領域成立了兩個專家組，一是大型運載火箭及天地往返運輸系統，代號863－204；二是載人 空間站系統及其應用，代號863－205。1987年，在原國防科工委的組織下，組建了“863計劃航天技術專家委員會”和主題項目專家組，對發展我國載人航天技術的總體方案和具體途徑進行全面論證。
“863—204”專家組在1987年4月發佈《關於大型運載火箭及天地往返運輸系統的概念研究和可行性論證》的招標通知，以招標方式選擇在技術方面有優勢的單位，按要求各自論證載人航天方案。
在2個月的時間內，各競標單位提出了11種技術方案。“863—204”專家組篩選出6種方案，要求他們在1988年6月底前，完成技術可行性論證報告，以便參加高層專家的評審。
方案一：航天部五院508所提出的載人飛船方案。
航天飛機
方案二:航天部一院一部提出的天驕一號小型航天飛機方案。它與方案三的長城一號航天飛機接近，所不同的是軌道器不帶主動力，返回時利用自身結構滑翔著陸。
方案三：航天部上海航天局805所與航空部604所共同提出的長城一號航天飛機方案。它垂直起飛，水平降落，部分重複使用，軌道器帶主動力可自主飛行。
方案四:航天部北京11所提出的V－2兩級火箭飛機的方案。它像 火箭一樣垂直起飛，如飛機一樣水平著陸，以火箭發動機為動力，可完全重複使用。
方案五：航空部601所提出的H－2空天飛機方案。它可以像飛機一樣水平起飛和降落，使用吸氣式渦噴組合發動機，可完全重複使用。
方案六:航空部611所對法國正在研究的赫爾墨斯小型航天飛機的綜合分析，論證方認為法國搞的航天飛機在政治、經濟、技術背景與我國有相似之處，其總體技術與航天部一院一部提出的天驕一號小型航天飛機方案類 似，是航天飛機諸方案中最省力、省時的方案。611所正在與國外開展航空技術方面的合作，可以一併引進國外的有關技術。
在綜合考慮了自身的技術基礎和經濟能力後，1990年5月，“863—2”專家委員會最終確定了“投資較小，風險也小，把握較大”的飛船方案，即利用我國現有的長征2E運載火箭發射一次性使用的宇宙飛船，作為突破我國載人航天的第一步；在2010年或稍後再建成載人 空間站大系統。