飛船和航天飛機最大的區(qū)別是前者一次性使用，后者可重復使用。其次是前者采用鈍頭體一類簡單外形，返回大氣層后只能自由下墜，最后靠降落傘減速落地，而后者為升力體或有翼設(shè)計，可以利用機身和機翼產(chǎn)生的升力滑翔一段時間，最后象飛機一樣在跑道上著陸，當然，如果不安裝噴氣發(fā)動機，它也不能在大氣層飛行太久。

從概念設(shè)想的角度，航天飛機幾乎與飛船同時出現(xiàn)在20世紀30-40年代的人類航天幻想中，但進入實際操作后，只能先從一次性使用的飛船起步。好在即使是作為航天飛機雛形的有翼航天器，在發(fā)射和入軌過程中也是與飛船完全一樣的，它被置于運載火箭的頂部發(fā)射，直到在軌運行結(jié)束后返回大氣層內(nèi)，才體現(xiàn)出不同。從60年代起，美蘇都試驗過多種這樣的有翼航天器，最終由美國在70年代下決心研制可重復使用的航天飛機并于80年代成功服役。蘇聯(lián)則于80年代末以極小的規(guī)模重復了這個過程。

但這一代航天飛機盡管在載重和功能上明顯優(yōu)于飛船，建造、發(fā)射和維護成本卻遠高于飛船，特別是可靠性并未達到很滿意程度，重復使用的周期較長，最后發(fā)現(xiàn)在經(jīng)濟性上無法完全代替飛船。在經(jīng)過兩次致命事故后，美國放棄了航天飛機，轉(zhuǎn)而重新研制飛船，現(xiàn)在已完成新一代飛船的研制。不過航天飛機技術(shù)仍在不斷完善中，下一步隨著高超聲速復合推進技術(shù)的成功，既能入軌，又能在大氣層飛行的空天飛機也是可能實現(xiàn)的。