Oamenii de știință speră să învețe despre multe aspecte ale vieții în spațiu, pentru a dezvolta și îmbunătăți metode, materiale și tehnologii care ar putea permite oamenilor să trăiască în siguranță în spațiu. Spațiul este un mediu ostil pentru oameni, dar înțelegerea caracteristicilor sale inerente poate îmbunătăți considerabil explorarea spațiului.
Multe experimente în spațiul cosmic, cum ar fi cele efectuate pe Stația Spațială Internațională, vizează înțelegerea efectelor locuirii spațiale asupra corpului și minții umane. Efectul micro-gravitației este o preocupare principală deoarece mușchii pot atrofia în absența unor exerciții de rezistență cum ar fi mersul pe jos, în picioare sau în timpul alergării. Alte preocupări sunt pierderea calciului și schimbarea sângelui și a altor fluide corporale.
Deoarece oamenii nu pot să-și părăsească navele fără echipamentul de protecție, cum ar fi căsuțele, efectele închiderii în spațiul cosmic asupra psihicului uman reprezintă o altă zonă de îngrijorare pe care oamenii de știință speră să le învețe în continuare.Alte experimente vizează înțelegerea modului în care plantele și animalele se îndreaptă spre misiunile de explorare spațială, care pot ajuta oamenii de știință să înțeleagă potențialele surse de hrană sustenabilă pentru astronauți.
