هندسة الفضاء هي فرع من الهندسة خلف التصميم والإنشاء والعلم, علم الطائرات وعلم الطائرات الفضائية. هندسة الفضاء تتضمن فرعان رئيسيان: هندسة الطيران وهندسة الفلك. الأول يتضمن التعامل مع الطائرات ضمن وجودها داخل الغلاف الجوى, الثاني يعني ان الطائرة قد غادرت الغلاف الجوي للأرض.
تكون الطائرة قبل مغادرتها للغلاف الجوي تحت تأثير الجاذبية الأرضية. يتعامل مهندسو الطيران مع الجاذبية وكيفية التغلب عليها، أما مهندسو الفلك فيتعاملون مع قوة الطرد المركزي التي تجعل الأرض ثابتة في مكانها لا تقترب أو تبتعد عن الشمس. ان احتمالية نجاة قائد الطائرة العادية لا تتجاوز 10%، أما المركبة الفضائية فتكاد تكون صفرا. ذلك أن قائد الطائرة سوف يهبط إلى الأرض ولو بعد حين، أما الآخر فلربما ابتعد عن الأرض ولن يعود أبدا.