歐空局空間科學方案已經執行了一係列非常的項目，例如Giotto飛行任務及其1986年與哈雷彗星的相遇、1992年與格裏格—斯克耶列洛普彗星的相遇；測繪星體的Hipparcos飛行任務，它很精確地測量了100多萬顆星體的距離和位置；以及歐空局用暗物攝影機和太陽電池陣列參加了美國航天局哈勃空間望遠鏡項目。
開發中的主要項目有：X射線多鏡頭飛行任務，定於1999年發射；Cluster-2，它定於2000年由“聯盟”號火箭發射；國際伽馬射線實驗室，定於2001年由“質子”號火箭發射；Rosetta，這是一次與彗星彙合和進行實地臭氧分析的飛行任務，定於2003年發射；遠紅外空間望遠鏡FIRST，定於2005年~2006年發射。
歐空局向幾內亞海灣上空的地球同步軌道發射了六顆第一代Meteosat衛星航天器，自1997年年底以來提供了連續的氣象數據。這個係列中的最後一顆衛星，即1997年9月3日在庫魯由阿裏亞娜發射的Meteosat-7，將使其覆蓋期延長到正在與歐洲氣象衛星應用組織合作研製的第二代Meteosat衛星第一個航天器能夠在2000年之後提供地球靜止數據為止。
ENVISAT飛行任務處理地球科學領域中的一係列問題，從氣候和環境、化學、海洋學和冰川學到人類活動（陸地改造過程、沿海改造過程以及大氣和海洋汙染）的影響和監測意外自然事件（例如水災和火山爆發）。歐空局正在與歐洲的地球觀測主要參與者，例如歐洲聯盟委員會、歐洲氣象衛星應用組織、用戶和產業界的代表密切合作，為未來的歐空局地球觀測方案製定戰略建議。在世界這一級，歐空局打算繼續加強特別是與中國、印度、日本、俄羅斯聯邦和美國的聯係。
歐空局研製了兩個係列的業務衛星：租給歐洲通信衛星組織的歐洲通信衛星和租給國際流動衛星組織（前稱國際海事衛星組織）的海洋通信衛星。1989年歐空局還發射了奧林匹斯試驗通信衛星來演示通信和廣播中的新用途。
在衛星導航方麵，歐空局正在與歐洲聯盟委員會和Eurocontrol密切協作研製EGNOS，這是一個將補充現有的全球定位係統和全球軌道導航衛星係統的歐洲衛星導航係統。
發射裝置
阿裏亞娜火箭
阿裏亞娜火箭
歐洲航天局成立伊始，它就把發展火箭技術當做首要目標，為此由11個國家參與組建，成立了阿裏亞娜空間公司。
它最早的型號是“阿裏亞娜1”型火箭，這種火箭能將1.85噸的有效載荷送入地球同步轉移軌道，或將2.5噸有效載荷送入軌道高度為790千米的太陽同步圓軌道。
現在阿裏亞娜火箭已經過渡到5型家族時代，它是被廣泛使用的型號。“阿裏亞娜5”型火箭是歐洲航天局為了適應市場需求，大力改進開發的火箭品種，跟上幾個型號的發展曆程近似，“阿裏亞娜5”型火箭也走過了一段曲折不平的道路。
1996年6月4日，首次發射因火箭導航電腦係統發生故障而失敗；1997年10月30日，第二次發射又因火箭發動機提前關閉致使兩顆模擬衛星未能進入預定軌道；2001年7月12日，第10枚“阿裏亞娜5”型火箭在發射時，火箭最高級推進器提前熄火，導致兩顆衛星沒能送入預定軌道。直到2002年3月1日，第11枚“阿裏亞娜5”型火箭的發射才取得了成功。
研製“織女星”火箭
在2005年以前，歐洲航天局就意識到，他們需要一種發射推力不高的火箭，這種火箭應該是“阿裏亞娜”火箭的小弟弟，它已被列入研發日程，但是這種火箭卻不從屬於“阿裏亞娜”家族，這種火箭的名字叫做“織女星”。
“織女星”火箭具有較小的推力，它全長30米，直徑3米，發射重量為130噸。“織女星”運載火箭將由4個推進級組成，包括3個固體推進級和1個可重新點火的液體推進級。按照最早的設計思路，它主要用於發射小質量的地球觀測衛星和各種科研衛星。該火箭可以將1.5噸的有效載荷送入距地高700千米的極地軌道，或將1.2噸的有效載荷送入距地高1200千米的太陽同步軌道。
國際合作
為了實現其空間目標，國際合作是歐洲空間政策的中心內容之一。歐空局不但與美國、俄羅斯和日本等傳統的航天國家合作，而且還與新興的航天國家和發展中國家合作。
最重要和最持久的合作顯然是與美國航天局的合作。歐空局還參與了與俄羅斯和俄羅斯航天局的協作項目，例如1994~1995年的歐洲“和平”號飛行。另外，已經與日本建立起了重要而具體的合作關係，主要是在數據中繼衛星和國際空間站硬件交換領域。