航空航天工程（Aerospace Engineering）是航空工程（Aeronautical Engineering）与航天工程（Astronautical Engineering）的总称，涉及飞机等航空器与人造卫星等航天器的研究、设计、开发、建造和测试，是工程学的一个分支，包含数学、物理、计算机、材料学等多个领域的知识。
从1959年开始，苏联和美国发射了许多月球探测器，并以绕月飞行、硬着陆、软着陆等方式对月球进行了科学考察。1969年7月16日，美国航天员首次登上月球，随后又进行了多次登月活动。对太阳系内行星的探测是从20世纪60年代初期开始的，苏联和美国都发射了许多的空间探测器，分别对金星、火星、水星、木星、土星以及行星际空间和彗星进行了探测。其中美国发射的先驱者10号于1973年12月飞近木星，向地球发回500幅木星照片。它利用木星引力场加速飞向土星，又借助土星引力场加速，于1983年6月飞出海王星轨道，成为第一个飞出太阳系的人造物体。第一个载人航天站是苏联于1971年4月发射的“礼炮号”，美国在1973年发射了近地轨道的“天空实验室”，并于1981年成功试飞可重复使用的航天飞机。
