1976年制成的“企业号”是第一个轨道器，但没有轨道飞行能力，只能用于进近与着陆测试。起初建造的全功能轨道器共有四架，分别是“哥伦比亚号”、“挑战者号”、“发现号”和“亚特兰提斯号”，其中“挑战者号”和“哥伦比亚号”分因1986年和2003年的任务事故损毁，导致14名宇航员丧生。1991年，美国建造第五架可运作轨道器“奋进号”，用于取代“挑战者号”。2011年7月21日，“亚特兰提斯号”完成最后一次飞行任务，航天飞机全部退役。此后，美国长年依靠俄罗斯联盟号宇宙飞船将宇航员送上国际太空站，直至2020年5月30日商业航天员计划首飞时止。