太空梭除了可以在天地間運載人員和貨物之外，憑著它本身的容積大、可多人乘載和有效載荷量大的特點，還能在太空進行大量的科學實驗和空間研究工作。它可以把人造衛星從地面帶到太空去釋放，或把在太空失效的或毀壞的無人航天器，如低軌道衛星等人造天體修好，再投入使用，甚至可以把歐空局研製的“空間實驗室”裝進艙內，進行各項科研工作。
太空梭是往返於太空和地面之間的航天器，結合了飛機與航天器的性質。它既能代表運載火箭把人造衛星等航天器送入太空，也能像載人飛船那樣在軌道上執行，還能像飛機那樣在大氣層中滑翔著陸。太空梭為人類自由進出太空提供了很好的工具，它大大降低航天活動的費用，是航天史上的一個重要里程碑。
