本世紀20-30年代，奧地利的E?森格爾等人提出用火箭發動機推進飛機飛行的設想，曾繪制過火箭助推的環球轟炸機草圖，並作過小規模試驗。1939年6月15日，德國飛機設計師恩斯特?亨克爾研制的He-176 小型火箭推力飛機試飛成功，1943年，德國飛機設計師梅塞施米特研制成功了世界上第壹架火箭推力戰鬥機Me-163。第二次世界大戰期間，德國曾設想將V-2火箭裝機翼，改裝成為A-9空間滑翔機以增大航程。1949年，中國留美學者錢學森提出用火箭助推的洲際滑翔機的設想。
從50年代末起，各種航天器發射頻繁，運載火箭將航天器送入軌道後便墜毀於大氣層，導致航天活動耗資巨大。對此，壹些先進國家紛紛對可重復使用的航天飛機的方案進行探索性研究，競爭異常激烈、美國在這方面居世界領先地位。
1958年，美國開始研制動力滑翔機“戴納壹索爾”，它是壹種三角翼滑翔機。用“大力神”運載火箭發射。滑翔再入大氣層，水平著陸。該計劃於1963列火箭飛機和太空升力飛行器的研究，並開始航天飛機方案的分析。1972年，航天飛機的研制計劃獲得批準。
美國國家航空航天局(NASA)首先制造了壹架試驗樣機“企業”號，用它在70年代末進行了多次飛行試驗。在此基礎上，美國制造了世界上第壹架實用化的航天飛機“哥倫比亞”號。
1981年4月12日，“哥倫比亞”號首次試飛成功，並實現了近地軌道空間飛行。1982年11月11日，美國航天飛機又首次進行了商業性飛行。1983年11月28日，航天飛機攜帶西歐聯合研制的“空間實驗室”1號進入低地球軌道，10天內完成了70多項試驗。1984年4月發射的航天飛機在軌道上用遙控機械臂抓住了發生故障的“太陽活動峰年”探測衛星，並在軌道器的貨艙內把衛星修好，重新用遙控機械臂將衛星施放入軌1984年11月，“發現”號航天飛機不僅在太空成功地施放了兩顆衛星，而且回收了兩顆失效的通信衛星，第壹次實現了航天飛機的雙向運載任務。截至到1984年11月，航天飛機總計飛行10次，發射衛星十余額，進行了空間材料加工、醫學和生物實驗、衛星的釋放和捕獲、衛星修理、新型航天服和載人機動裝置等多項試驗。
1988年11月15日，蘇聯的第壹架航天飛機“暴風雪”號完成了首次近地軌道空間飛行。但此後，由於蘇聯解體，俄羅斯陷入嚴重經濟困難等原因，其航天飛機的.飛行停止了。
航天飛機由三部分組成：
軌道器?航天飛機主體，分為前、中、後三段，前段乘人，中段是容納人造衛星和各種儀器設備的巨大貨艙，後段裝有三臺使用液體燃料的主發動機，設計可供100次飛行。因此，可回收並重復使用。
外貯箱--用於貯存液氫和液氧推進劑，並向主發動機輸送推進劑，是航天飛機中唯壹不可回收的部件。
助推器--由兩枚固體火箭助推器組成，可回收並重復使用。[-(@_@)-]
航天飛機是新型的運載工具，往返於地面與空間，使人類開拓大型空間站成為可能。它負載大、飛行靈活、可在不同的軌道處飛行，還可以在軌道上向其它行星發射航天器，人們可利用它在空間開展地面上正在進行的或無法進行的科學技術研究活動，完成軍事任務和新技術的研究。
在未來的太空計劃中，航天飛機不僅能勝任上述各種科學的例行任務，還可勝任運載和發射其它太空飛行器的使命。屆時，無論任何人，只要肯花壹定的資金，就可到太空去旅行或去做實驗。可以想象，奇妙的太空之旅將更加激發人類對未知宇宙的探索願望。