Astronautas yra asmuo, kuris yra išmokytas valdyti ar dirbti erdvėlaivyje. Daugelis šių žmonių dirba vyriausybės remiamose kosmoso programose, nors XXI amžiaus pradžioje privačios įmonės pradėjo dirbti ir kosmose. Astronautai dažnai yra pagarbos ir susižavėjimo figūros savo bendruomenėse, ir šis pagyrimas yra nusipelnęs; jie ištveria alinančius grafikus ir mokymo programas metų metus, kol jiems net neleidžiama iškeliauti į kosmosą. Jie taip pat yra fizinio pasirengimo viršūnėje, o dauguma yra nepaprastai protingi.
Pilotuojami skrydžiai į kosmosą Rusijoje prasidėjo 1961 m., kai sovietų kosmoso programa susprogdino Jurijų Gagariną. JAV greitai pasekė pavyzdžiu, ir šios dvi tautos istoriškai dominavo skrydžiuose į kosmosą, nors į kosmosą pateko ir kelių kitų šalių piliečiai. Tarptautinis bendradarbiavimas tarp nacionalinių kosmoso programų lėmė Tarptautinės kosminės stoties įkūrimą 1998 m. Rusijos astronautai yra žinomi kaip kosmonautai, nors abu terminai gali būti vartojami pakaitomis.
Kadangi erdvėlaivio plotas yra labai ribotas, astronautai yra mokomi atlikti daugybę užduočių. Pavyzdžiui, pilotas taip pat gali būti apmokytas atlikti mokslinius eksperimentus arba remontuoti įrangą. Kosmose šie profesionalai pilotuoja savo laivus, atlieka eksperimentus ir stebi Žemę iš savo unikalaus požiūrio taško. Paprastai jie turi daug žinių apie astronomiją, fiziką ir kitus mokslus, taip pat turi gerai bendradarbiauti su žmonėmis ankštose erdvėse.
Mokymas tapti astronautu yra labai sudėtingas, o kosmoso programose priimamas tik ribotas skaičius žmonių. Kandidatai turi išlaikyti fizinius ir psichologinius egzaminus ir reguliariai atlikti egzaminus, kad įsitikintų, jog jie išliks tinkami darbui. Šie egzaminai apima testus nepalankiausiomis sąlygomis, siekiant nustatyti, ar kandidatas sugebės susidoroti su unikaliomis erdvės sąlygomis. Jei kas nors nori tapti pilotu, dažnai reikalingas bakalauro laipsnis ir susijusi patirtis, taip pat reaktyvinių orlaivių pilotavimo patirtis.
Kai kas nors bus priimtas mokytis, jis ar ji mėnesius praleis mokymo įstaigoje ir įvairiomis sąlygomis, imituojančiomis erdvės aplinką. Šie žmonės iš tikrųjų didžiąją laiko dalį praleidžia ant žemės, nes vietų skrydžiuose yra labai mažai. Nacionalinės kosmoso programos kartais leidžia ypatingiems lankytojams užimti vietas kosminiuose skrydžiuose, jei tie asmenys gali įrodyti, kad jų įtraukimas bus naudingas misijai; šie lankytojai taip pat turi ištverti mokymą.