能夠保障宇航員在外層空間生活和工作，以執行航天任務並返回地麵的航天器，稱宇宙飛船。載人飛船可以獨立進行航天活動，也可用為往返於地麵和空間站之間的“渡船”，還能與空間站或其他航天器對接後進行聯合飛行。載人飛船容積較小，受到所載消耗性物質數量的限製，不具備再補給的能力，而且不能重複使用。１９６１年前蘇聯發射了第一艘“東方”號飛船，後來又發射了“上升”號和“聯盟”號飛船。美國也相繼發射了“水星”號、“雙子星座”號、“阿波羅”號等載人飛船。
載人飛船具有多種用途，主要有：進行近地軌道飛行，試驗各種載人航天技術，如軌道交會和對接、宇航員出艙進入太空等；考察軌道上失重和空間輻射等因素對人體的影響，發展航天醫學；為航天站接送人員和運送物資；利用各種遙感設備進行對地球的觀測；進行空間探測和天文觀測；進行登月飛行或行星際飛行。
載人飛船一般由乘員返回艙、軌道艙、服務艙、對接艙和應急救生裝置等部分組成，而登月飛船還具有登月艙。為了保證人員能進入太空和安全返回地麵，載人飛船有以下主要分係統：結構係統、姿態控製係統、軌道控製係統、無線電測控係統、電源係統、返回著陸係統、生命保障係統、儀表照明係統、應急救生係統。
參觀宇航員的家飛船的主要結構特點是有載人艙。它的主要結構可分為幾個艙段，例如，可采用兩艙式結構和三艙式結構。如有對接任務時則有對接機構，它放在飛船的最前邊。前蘇聯第一代飛船“東方”號的結構很簡單，是兩艙式，飛船隻載１個人。第二代飛船飛行時，前蘇聯的“上升”號多了一個出艙用的氣閘艙，且能載２~３人；而美國“雙子星座”號飛船仍為二艙式加對接機構。第三代飛船是三艙式結構，如前蘇聯的“聯盟”號飛船。這種飛船的最前端是對接機構，然後接軌道艙，再接返回艙和服務艙，最後與運載火箭相連。有的艙之間有過渡艙段相接連。有出艙任務的載人航天器都增設出艙用的氣閘艙。美國“阿波羅”號飛船除有兩艙段結構外還增設登月艙。
飛船的軌道艙是飛船重點的艙段。它前端的對接機構供飛船與其他飛船或空間站對接用，其下端通過密封艙門與返回艙相連。它是宇航員在太空飛行中進行科學實驗、進餐、體育鍛煉、睡覺和休息的空間，其中備有食物、水和睡袋、廢物收集裝置、觀察儀器和通信設備等。軌道艙還可兼作宇航員出艙活動的氣閘艙。
返回艙也是密閉座艙，在軌道飛行時與軌道艙連在一起稱為宇航員居住艙。在起飛階段和再入大氣層階段，宇航員都是半躺在該艙內的座椅上，並有一定角度克服超重的壓力。座椅前方是儀表板，以監控飛行情況；座椅上安裝姿態控製手柄，以備自控失靈時用手控進行調整。美國“水星”號飛船在返回地麵時自控失靈，就是靠宇航員手控使飛船返回地麵的。在飛船返回地麵之前，軌道艙和服務艙分別與返回艙分離，並在再入大氣層過程中焚毀，隻有返回艙載著宇航員返回地麵。
飛船的服務艙也可稱“儀器設備艙”。它的前端通過過渡艙段與返回艙相連，後端與運載火箭相接。“聯盟”號飛船的這個艙又分前、後兩個部分，前段是密封增壓的，內部裝有電子設備，以及環境控製、推進係統和通訊等設備；後段是非密封性的，主要是安裝變軌發動機和外貯箱等物。服務艙外部裝有環境控製係統的輻射散熱器和太陽能電池板。知識點“神舟５”號２００３年１０月１５日９時整，我國自行研製的“神舟５”號載人飛船在中國酒泉衛星發射中心發射升空。９時９分５０秒，“神舟５”號準確進入預定軌道。這是中國首次進行載人航天飛行。乘坐“神舟５”號載人飛船執行任務的航天員是３８歲的楊利偉。他是我國自己培養的第一代航天員。在太空中圍繞地球飛行１４圈，經過２１小時２３分、６０萬千米的太空行程，他於１６日６時２３分在內蒙古主著陸場成功著陸返回，標誌著中國已成為世界上繼前蘇聯、美國之後第三個能夠獨立開展載人航天飛行的國家。