外太空，或稱太空，於中國大陸稱外層空間，指的是地球大氣層及其他天體之外的虛空區域。與真空有所不同的是，外太空含有密度很低的物質，以電漿態的氫為主。其中還有電磁輻射、磁場等。理論上，外層空間可能還包含暗物質和暗能量。外太空與地球大氣層並沒有明確的界線，因為大氣隨著海拔增加而逐漸變薄。假設大氣層溫度固定，大氣壓會由海平面的大約1013毫巴，隨著高度增加而呈指數化減少至零為止。國際航空聯合會定義在100公里的高度為卡門線，為現行大氣層和太空的界線定義。美國認定到達海拔80公里的人為太空人，在太空載具重返地球的過程中，120公里是空氣阻力開始發生作用的界線。太空的空氣稀薄，幾乎真空，而且能清晰看見地面上所看不見的星星，因此，美國航太總署放置了哈勃望遠鏡用以觀察宇宙。若要執行一個軌道，太空載具必須飛得比在次軌道飛行器更快。太空航具必須要有足夠的水平速度才能進入軌道，也就是重力加諸於太空航具的加速度必須小於或等於由水平運動產生的向心加速度。因此進入軌道的太空航具不只是進入太空，還必須要有足夠的軌道速度。對低地球軌道，這大約是28,440公里/小時；相對之下，最快的飛機是美國空軍的X-15在1967年創造的，它的速度只有7,920公里/小時。
什麼是卡門線?