Atributele pozitive ale explorării spațiului includ identificarea planetelor potențial locuibile, localizarea resurselor neregenerabile și avansarea tehnologică; cu toate acestea, explorarea spațiului are atribute negative, cum ar fi expunerea la radiații și vid și un cost ridicat al accesului. Explorarea continuă a spațiului de către oameni demonstrează că recompensele depășesc riscurile.
Misiunile de explorare spațială pot folosi nave spațiale cu echipaj uman și fără pilot, fiecare având propriile atribute pozitive și negative unice.
Navele spațiale cu echipaj uman, cum ar fi Stația Spațială Internațională și nava spațială în prezent dispărută, oferă oamenilor de știință posibilitatea de a efectua experimente orbitale care examinează efectele fiziologice și psihologice ale trăirii în microgravitate asupra corpului uman. Aceste experimente și datele obținute ca rezultat pot stimula inovațiile tehnologice care vizează creșterea siguranței și eficienței explorării spațiului uman. Atributele negative ale misiunilor nave spațiale echipate includ pericolul expunerii la niveluri ridicate de radiații în timp ce se află pe orbită, pierderea navei spațiale și a echipajului din cauza erorilor umane sau a defecțiunilor mecanice, precum și costul ridicat de a pune oamenii și sistemele de susținere a vieții pe orbită. Începând cu anul 2015, cea mai îndepărtată navă spațială pe care a călătorit-o vreodată este pe latura îndepărtată a lunii.
Navele spațiale fără pilot, cum ar fi Prospectul Lunar, Mars Reconnaissance Orbiter și Stardust, permit o explorare spațială mai profundă, care în prezent nu este accesibilă pentru misiuni cu personal. Spre deosebire de misiunile cu echipaj, misiunile de explorare spațială fără pilot nu necesită sisteme de susținere a vieții umane, ceea ce permite mai multe echipamente, senzori și combustibil și, astfel, o gamă mai largă și un potențial de explorare. Atributele negative ale navelor spațiale fără pilot includ costul ridicat al lansării și gestionarea misiunii, precum și riscul de deteriorare sau de eșec.
Multe tehnologii dezvoltate de NASA și alte agenții de explorare spațială au găsit utilizări pe Pământ. Din anul 1973, NASA a publicat peste 1.800 de rapoarte care evidențiază tehnologiile pe care le-a creat sau le-a ajutat să le dezvolte. Astăzi, tehnologia prin satelit oferă coloana vertebrală pentru sistemele de navigație GPS, predicția meteo, urmărirea furtunilor și o mare parte din rețeaua de comunicații mondiale. Cu toate acestea, întreprinderea privată ar fi putut dezvolta aceste tehnologii și ar fi lansat sateliți la costuri mai mici pentru contribuabili.
Mai mult de 20 de astronauți au fost uciși în timpul misiunilor spațiale, în timp ce alții au fost uciși efectuând lucrări conexe pe teren. Cu toate acestea, numărul de vieți pierdute în timpul explorării spațiului a fost relativ scăzut în comparație cu alte activități mai puțin extinse de pe Pământ, care au condus la mai puține câștiguri globale în tehnologie și cunoștințe. Spargerea spațiului care se află în gol reprezintă o amenințare pentru oamenii de pe Pământ. Până în prezent, aceste resturi au ars în atmosferă, au căzut în ocean sau s-au prăbușit în zone îndepărtate fără a face rău.