宇宙航空研究開発機構
三陸大気球観測所(岩手県大船渡市) - 気球を用いた、高高度(成層圏)観測を行う施設(2007年で放球実験終了)。
大樹航空宇宙実験場(北海道大樹町) - 航空機による試験など実施してきたが、2008年度より大気球実験にも使用。
地球観測センター(埼玉県比企郡鳩山町)- 1978年10月に設置された。衛星からのデータを受信し、筑波宇宙センターに送り、研究機関や大学、国内外のユーザにコンピュータ処理して提供している。環境問題の解明や災害監視、資源調査などに利用されている。
臼田宇宙空間観測所(長野県佐久市)
上斎原スペースガードセンター(岡山県苫田郡鏡野町)- 宇宙状況把握(SSA)システムのレーダーで、高度200~1,000kmの低軌道帯(地球観測衛星などの軌道)にあるスペースデブリを観測する施設。
美星スペースガードセンター(岡山県井原市)- 宇宙状況把握(SSA)システムの光学望遠鏡で、高度36,000kmの高軌道帯(通信衛星や気象衛星などの軌道)にあるスペースデブリを観測する施設。
ギャラクシーエクスプレス(倒産)
IHIエアロスペース
京セラ
三菱重工業
宇宙開発協同組合SOHLA
日本電気
日本飛行機
日本航空電子工業
明星電気
その他(施設管理や飛行士訓練などで役務を受けている)
2015年(平成27年)12月には、2010年(平成22年)5月に打ち上げたあかつきを金星の周回軌道に投入することに成功した。これは、日本初となる地球以外の惑星周回軌道への探査機投入成功であった。
2018年(平成30年)4月には、同年2月のTRICOM-1Rの軌道投入成功により、SS-520ロケットが実際に人工衛星を打ち上げた史上最小のロケットとしてギネス世界記録に認定された。
2019年(令和元年)12月には、超低高度衛星技術試験機のつばめが、地球観測衛星の軌道としてはもっとも低い高度167.4kmを飛行したとしてギネス世界記録に認定された。
2020年(令和2年)5月にH-IIBロケット9号機が打ち上げられ、同年8月に同機により打ち上げられたこうのとり9号機が大気圏に再突入し、H-IIBとHTVの計画をすべて成功させて運用終了した。また同年8月には、トヨタ自動車と開発していた有人月面車の名前をルナクルーザーに決定した。同年12月には2014年(平成26年)に打ち上げられたはやぶさ2の回収カプセルが地球に帰還した。
2021年(令和3年)4月に中国軍が関与していると見られるサイバー攻撃の被害を受けた。警視庁公安部は中国共産党の関係者を書類送検した。
2005年(平成17年)2月26日にはH-IIAロケット7号機でひまわり6号の軌道投入に成功した。7月10日にはM-VロケットによるX線天文衛星すざくの打ち上げにも成功した。X線天文学は日本が世界をリードしている宇宙科学分野である。10月10日には小型超音速実験機NEXST-1による飛行実験に成功した。
2006年(平成18年)には1月から2月にかけての1か月以内に初めて連続3機のロケットを打ち上げた。このとき打ち上げた陸域観測衛星だいちは災害監視に活用され、赤外天文衛星あかりは宇宙科学の発展に貢献している。またひまわり7号は1990年(平成2年)の米国との衛星調達協定以降、初めて成功した国産商用衛星であった。同年には太陽観測衛星ひのでが打ち上げられ、翌2007年12月にはアメリカのサイエンス誌において、さまざまな新発見を掲載した『ひので特集号』が刊行された。
2007年(平成19年)9月に打ち上げたかぐやは、月面のHD画像を地球に送信するなどアポロ計画以来世界最大規模の月探査を成功させ、2009年2月にはこの成果をまとめたサイエンス誌『かぐや特別編集号』が刊行された。
前身のISASが2003年(平成15年)に打ち上げたはやぶさは2010年(平成22年)に地球に帰還し、小惑星からのサンプルリターンを世界で初めて成功させ、2008年7月と2011年8月にサイエンス誌で『はやぶさ特集号』が刊行された。