المركبة الفضائية أو مكوك فضائي هي مركبة طائرة قادرة على الوصول إلى الفضاء الخارجي حاملة معها الأقمار الاصطناعية والبشر والمعدات.ويستطيع أن ينقل إلى الفضاء ما حمولته 32 طن. ومن أهم مميزات هذه المركبة هو أنه يعاد استخدامها جزيئا، فالمكوك الفضائي مركبة مكونة من ثلاثة أقسام رئيسية:
يبدأ المكوك إقلاعه بشكل عمودي كالصاروخ التقليدي، ثم يتم فصل خزان الوقود الخارجي والصاروخان المركبة الطائرة أثناء العملية الارتفاع ووحدها المركبة هي التي تصل إلى الفضاء الخارجي، وتهبط المركبة المحلقة كما باقي الطائرات التقليدية.