国際宇宙ステーション
ISSの姿勢(方向)は、2つのメカニズム(推進式と非推進式)で維持される。通常は、Z1トラスに設置されている米国のコントロール・モーメント・ジャイロ (CMG) 4基を使ってISSを正しい方向、すなわちデスティニーをユニティの前方に、P(ポート側の)トラスを左舷側に、ピアースを地球側(底側)に向ける。CMGシステムが飽和すると、ISSの姿勢をコントロールすることができなくなってしまうため、その場合は、ロシアの姿勢制御システムが自動的に(外乱が加わる方向と反対方向に)スラスタを噴射して、CMGの飽和をクリアできるように制御しているほか、CMGが使用できない期間のISSの姿勢制御も担当する。スペースシャトルオービタがISSにドッキングしていた時は、主にオービタのスラスタ(とCMG)が姿勢制御に使われていた。
ISSの軌道は最低高度278 kmから最高高度460 kmの範囲に維持される。最高高度制限は、ソユーズ宇宙船のランデブーが可能な425 kmであり、最低高度は、リブースト等の制御ができなくなった状態でも一定期間落下を防いで対応する時間を稼ぐための高度で設定される(このため太陽活動に伴って最低高度制限も変動する)。
ISSの高度は大気の抵抗によって絶えず低下しているので、毎年数回、より高い高度に上昇(リブースト)させる必要がある。高度のグラフは、毎月約2.5 kmずつ徐々に低下することを示している。リブーストはズヴェズダ後方の2基のエンジン、ドッキング中のスペースシャトル・プログレス補給船・あるいはESAのATVで実行することができる。
高度の上昇は、今後の飛行計画や、スペースデブリの接近状況などを考慮して実施される。このため稀にではあるが、高度を若干下げたりもしている。ISSの組み立て段階では、スペースシャトルができるだけ多くのペイロードをISSへ運べるように、高度は比較的低く抑えられていたが、スペースシャトル退役後はおおむね高度400km以上で運用されるようになった。
2022年2月、ロシアによるウクライナ侵攻に伴い、高度制御を担うロシア側の区画を運用してきたロスコスモスに経済制裁が加えられた。この際、ロスコスモスの社長は宇宙ごみの回避などを含め、ISSの軌道修正が年平均11回実施されていると具体的な回数を主張し、経済制裁解除を求めたことがあった。 こうした発言を受けてアメリカ側は無人補給船シグナスでもISSの軌道修正が可能であることを説明。2022年6月27日には実際にISSの軌道を上昇させることに成功させた。
その後、2月24日に欧州補給機 (ATV) 2号機「ヨハネス・ケプラー」が、さらに2月26日にスペースシャトル「ディスカバリー」(STS-133) が国際宇宙ステーションにドッキングした。先にドッキング中のプログレス、ソユーズを加え、この時点で上記の5機種6機が一堂に会し、ISS計画に参加している各国の全宇宙船が、初めて同時に国際宇宙ステーションにドッキングした状態となった。スペースシャトルが退役することが決まっていることから、現役の宇宙機の勢ぞろいは、このSTS-133が最初で最後の機会となり、宇宙開発の国際協力を象徴するイベントとなった。また、このSTS-133ミッションでは、恒久的多目的モジュール (PMM) が、最後のアメリカ側モジュールとして取り付けられ、国際宇宙ステーションの与圧区画が、ほぼ完成状態となった。
地上における構成要素の運搬には、NASAが所有するスーパーグッピーが使用された。
宇宙飛行士が船内作業を行う際には記録を残すため撮影を行っているが、カメラの設置など撮影の準備は全作業時間の10%が費やされていた。日本では推進用のファンを搭載した球形の撮影ドローン「Int-Ball」を開発し、撮影を自動化する予定。