کاربرد ماهواره ها تنها محدود به این موارد نمی شود. در حال حاضر یک ایستگاه فضایی بین المللی که در واقع یک ماهواره بزرگ قابل سکونت است در 400 کیلومتری زمین به دور آن می گردد. اولین کارکنان تمام وقت ایستگاه که یک فضانورد آمریکایی و دو فضانورد روسی بودند در سال 2000 در ایستگاه ساکن شدند. ایستگاه فضایی بین المللی به عنوان یک آزمایشگاه، رصدخانه و محل کار عمل می کند. صفحات خورشیدی انرژی برق آن را تأمین می کند. 15 کشور در ساختن این ایستگاه سهیم بوده اند. ولی شاتل ها و فضاپیماهای روسی و آمریکایی تجهیزات لازم برای این ایستگاه را فراهم کرده و می کنند.
بعضی تجهیزات آزمایشگاهی مستقر روی ایستگاه، تأثیر شرایط فضا مثل تأثیر شرایط بی وزنی بر نمونه های زیستی که شامل خود کارکنان نیز می شود را اندازه گیری می کنند. تجهیزات دیگر مواد مختلفی را تولید می کنند که شامل بلورهای پروتئین برای تحقیقات پزشکی می شود. این بلورها را در فضا آسان تر می توان تجزیه و تحلیل کرد. محققان علوم پزشکی از نتایج تجزیه و تحلیل پروتئین ها استفاده می کنند تا تصمیم بگیرند که کدام بلورها را بر روی زمین تولید کنند.
فایده اصلی وجود یک ایستگاه فضایی این است که لازم است تجهیزات فقط برای یک بار به فضا برده شوند و دانشمندان در روی زمین می توانند نتایج تجربی را تجزیه و تحلیل کنند و جهت تحقیقات بعدی را خیلی سریع تر از قبل تعیین کنند.
در سال 2003 شاتل فضایی کلمبیا هنگام ورود دوباره به جو زمین خرد شد و همه هفت سرنشین آن کشته شدند. ناسا تا زمانی که بتواند از سلامتی پروازهای آینده مطمئن شود پروازهای شاتل را متوقف کرد. سپس سایوزهای روسی حمل و نقل کارکنان را از زمین به ایستگاه و برعکس به عهده گرفتند. اخیراً شاتل ها پروازشان را از سر گرفته اند.