Το 1994 επιλέχθηκε από τη ΝΑΣΑ ως υποψήφιος αστροναύτης για μία αποστολή στην Σελήνη και στον Άρη. Συμμετείχε για πρώτη φορά σε διαστημική αποστολή στις 30 Μαΐου 1999, στην αποστολή STS-96 του Διαστημικού Λεωφορείου «Ντισκάβερι», ως πιλότος. Η τελευταία του αποστολή ήταν η STS-107 με το Διαστημικό Λεωφορείο «Κολούμπια» ως επικεφαλής η οποία ξεκίνησε στις 16 Ιανουαρίου 2003 και τελείωσε την 1η Φεβρουαρίου 2003 με την γνωστή Τραγωδία του Κολούμπια, όταν το σκάφος κατά την επιστροφή και την επανείσοδό του στη γήινη ατμόσφαιρα διαλύθηκε σε ύψος 60 χιλιομέτρων, σκοτώνοντας το επταμελές πλήρωμά του. Ο Χάσμπαντ είχε συμπληρώσει συνολικό χρόνο παραμονής στο διάστημα στις δύο αποστολές του 25 ημέρες και 17 ώρες.