宇宙飞船与返回式卫星有相似之处,但要载人,必须增加许多特设系统,以满足航天员在太空工作和生活的多种需要.例如,用于空气更新、废水处理和再生、通风、温度和温度控制等的环境控制和生命保障系统、报话通信系统、仪表和照明系统、宇航服、载人机动装置和逃逸系统等.除此之外,宇宙飞船都有基本的结构系统、通信系统、电源系统、温控系统、遥测系统、姿态控制系统、变轨系统和推进剂等.本着“一次发射,多方面受益”的原则,宇宙飞船在执行航天飞行任务时,还多多少少要附加一些科学探测与试验仪器.当然,掌握航天器再入大气层和安全返回技术也至关重要.尤其是宇宙飞船,除了要使飞船在返回过程中的制动过载限制在人的耐受范围内,还应使其落点精度比返回式卫星要高,从而及时发现和营救航天员.前苏联载人宇宙飞船就曾因落点精度差,结果使航天员困在冰天雪地的森林中差点被冻死.因此,飞船的再入回收及营救系统也相当重要.为了便于发射、运行、再入和飞行管理,飞船各组成系统通常按照功能或应用情况分成几大类,用几个舱段来容纳这些分系统,因此飞船往往由二、三个舱段组成,如乘员舱、服务舱、轨道舱等.乘员舱是航天员在飞行过程中生活和工作的地方,除结构外,它包含了全部环境控制与生命保障系统.服务舱用于装载各种消耗器、安装姿态和轨道控制系统发动机.轨道舱主要用于装载各类仪器.在回收时,只需将乘员舱实施软着陆并安全回收.未来的宇宙飞船将朝三个方向发展：有多种功能和用途；返回落点的控制精度提高到百米级的范围以内；返回地面的座舱经适当修理后可重复使用.
自1961年实现首次太空飞行以来,人类已先后研究制出三种构型的载人飞船,即单舱型、双舱型和三舱型.单舱式只有航天员的座舱,美国第一个航天员谢帕德就是乘单舱型的水星号飞船上天的；双舱型飞船是由座舱和提供动力、电源、氧气和水的服务舱组成,它改善了航天员的工作和生活环境,世界第一个出舱航天员列昂诺夫乘坐的前苏联上升号飞船以及美国的双子星座号飞船均属于双舱型；最复杂的是三舱型飞船,它是在双舱型飞船基础上增加一个轨道舱,用于增加活动空间、进行科学实验等,或增加一个登月舱（登月式飞船）,用于在月面着陆或离开月面,前苏联/俄罗斯的联盟系列和美国阿波罗号飞船和中国的神舟号飞船是典型的三舱型.
