Tie, kurie domisi mokslu, pažangiausiomis technologijomis ir nuotykiais, gali būti puikiai tinkami astronauto karjerai. Tapti astronautu – sunkus darbas, reikalaujantis kelerių metų pasiruošimo, atsidavimo, aukštojo išsilavinimo ir puikios fizinės sveikatos. Potencialūs astronautai turi turėti bent bakalauro laipsnį su mokslu susijusioje srityje, atitikti tam tikrus fizinius reikalavimus, išlaikyti išsamią fizinę apžiūrą ir dvejų metų mokymus, kad galėtų priimti darbą.
Norint tapti astronautu JAV, pirmoji kliūtis, kurią reikia įveikti, yra būti JAV piliečiu. Be to, turi būti laikomasi tam tikrų fizinių savybių. Visi potencialūs kandidatai turi atitikti ūgio reikalavimą, kuris svyruoja nuo 58.5 iki 76 colių (1.5–1.9 metro). Jų kraujospūdis taip pat turi būti 140, 90 ar mažesnis.
Galimi kandidatai yra iš visų sričių ir visų gyvenimo sričių, tačiau labai rekomenduojama turėti tvirtą išsilavinimą mokslo ar technologijų srityje. Norint tapti astronautu, kandidatams reikės bent jau gamtos mokslų, inžinerijos ar matematikos bakalauro laipsnio. Kartu su šiuo reikalavimu reikalinga ir trejų metų darbo patirtis, rodanti progresyvią atsakomybę. Aukštojo mokslo laipsniai yra labai skatinami ir gali pakeisti darbo patirtį.
Paraiškos tapti astronautu procesas prasideda nuo dokumentų tvarkymo. Visi kandidatai turi užpildyti oficialias NASA formas ir pateikti jas atrankos komisijai. Šis procesas yra nuolatinis, tai reiškia, kad nėra nustatytų terminų.
Kai NASA peržiūrės gaunamas paraiškas, jie nuspręs, ar pakviesti kandidatą į savaitės trukmės sesiją, kurioje bus toliau vertinamas jo potencialas kosminėje programoje. Šią savaitę kandidatai bus apklausiami atrankos komisijos ir dalyvaus orientacinėse sesijose, kuriose pateikiama išsami informacija apie karjerą. Taip pat bus atliekami medicininiai tyrimai.
Nacionalinė aeronautikos ir kosmoso administracija (NASA) reikalauja, kad potencialūs astronautai išlaikytų fizinę apžiūrą. Privalomas egzaminas yra labai panašus į testą, skiriamą karinio skrydžio personalui. Šį testą administruoja NASA.
Tie, kurie puikiai sekasi per orientacines sesijas, pokalbius ir fizines apžiūras, gali tapti kandidatais į astronautus. NASA gauna tūkstančius paraiškų, tačiau atrenkamos tik kelios. Nuo programos pradžios 1959 m., tik 339 astronautai buvo atrinkti astronautų kandidatų mokymui.
Atrinktiems kandidatams reikės dvejų metų intensyvių mokymų Johnsono kosmoso centre Hiustone, Teksase. Ten jie išklausys daugybę mokslo, technologijų ir erdvėlaivių sistemų kursų. Taip pat bus mokoma išgyvenimo metodų, siekiant užtikrinti, kad jie būtų pasirengę susidoroti su bet kokiais fiziniais ir psichiniais iššūkiais. Kandidatai bus mokomi išgyventi sausumoje ir jūroje. Jie bus mokomi be gravitacijos ir išmoks prisitaikyti prie aukšto ir žemo slėgio aplinkos.
Po dvejų metų Teksase kandidatai gali būti atrinkti kaip astronautai. Mokymai tęsiami tiems atrinktiesiems, kurie dabar gaus specializuotus mokymus apie erdvėlaivių operacijas ir atskiras sistemas, kurias jie ras laive. Astronautai pradės simuliacinius mokymus, kurių metu bus išmokyti paleisti šaudyklą ir orbitos kosmose subtilybių. Taip pat imituojamas pakartotinis patekimas į žemės atmosferą ir šaudyklės nusileidimas. Šiame etape astronautai gali būti atrinkti konkrečioms misijoms ir turės praeiti dar 10 mėnesių specialių mokymų, skirtų misijai, prieš išleisdami į kosmosą.