进入20世纪，人类把目光投入到了广阔无垠的太空，飞机、卫星的研制进行得如火如荼。现在茫茫宇宙中飞行着数以万计的各类飞行器，宇宙飞船就是其中的一种。
最初发射的人造地球卫星不能载人，后来经过改造，使之能够载人并配备好维持生命的系统和各种安全设备，这就成了载人的宇宙飞船了。宇宙飞船分为两类：一类是环绕地球飞行的宇宙飞船；另一类是脱离地球轨道，以载人登月为目标的“阿波罗号”宇宙飞船。
1961年4月12日，前苏联成功地发射了“东方1号”载人宇宙飞船。它在历时108分钟绕地球一周后，安全返回地面。著名宇航员尤里·加加林(1934～1968)成为第一个环绕地球飞行的人。这一事件轰动了整个世界。到1963年6月16日，前苏联相继将“东方”2号、3号、4号、5号、6号宇宙飞船送往太空。
与此同时，美国也在加紧实施载人飞行的“水星计划”。1961年5月5日，“水星3号”飞船载着美国海军飞行员谢伯德中校进入太空，飞行15分钟返回地面，但末作环球飞行。1962年2月20日，“水星6号”载着宇航员格伦中校绕地球3周后，返回地面。这是美国载人宇宙飞船首次完成环球飞行。
此后，美国和前苏联又多次将载人宇宙飞船送上太空。
至于以载人登月为目的的“阿波罗号”宇宙飞船，是美国研制的，它以古希腊神话中的太阳神阿波罗命名。
为了在空间竞赛方面与前苏联一决高低，美国宇航局早在1960年就制定了在10年内将人送上月球的计划。这个计划包括研制“土星5号”火箭，设计登月飞船，试验登月软着陆，选择登月地点，进行遥控探测以及挑选和训练宇航员等一系列准备工作。
“土星5号”火箭由三级组成，起飞时重量高达3000吨，最大直径10米，高85米，像座30层高的摩天大楼。第一级火箭装有2000吨推进剂，推力3000多吨，点火后两分半钟内可把2000多吨液氧和煤油烧光；第二级火箭装有450吨液氧和液氢作推进剂，推力525吨；第三级火箭装有106吨高能推进剂，推力100吨。“土星5号”火箭的研制成功，表明当时美国的火箭技术已超过前苏联的火箭技术。
1969年7月21日，“土星5号”火箭运载“阿波罗11号”宇宙飞船，将两名宇航员顺利送上月球。他俩在月球上漫游了2小时21分钟，完成了收集岩石和土壤标本，拍摄月球景色、装置科学探测仪器等使命，然后安全返回地面。
这一人类历史上具有划时代意义的壮举，通过卫星向全世界进行了转播。此后，美国又先后5次发射了登月飞船，在月球上留下了12名宇航员的足迹。
宇宙飞船是人类进入太空的交通工具，它的发明使人类居住太空的梦想更进了一步。