Le esigenze di sopravvivenza degli astronauti nello spazio dipendono dalla quantità di tempo in questione, ma per missioni standard e brevi richiedono protezione dalle temperature rigide e dalla protezione dal bagliore solare e dal vuoto. i bisogni sono particolarmente urgenti durante le passeggiate nello spazio, quando gli astronauti sono fuori dalle loro navi. Come spiegato dalla NASA, le tute spaziali sono sofisticati indumenti protettivi con bombole di ossigeno, scrubber ad anidride carbonica, riscaldatori a punta di dito attivi e altre misure protettive.
Ci sono molti pericoli nello spazio, non tutti i quali possono essere protetti. Qualunque cosa nello spazio ha un piccolo ma reale rischio di essere colpito da un minuscolo meteorite che percorre migliaia di miglia all'ora, che potrebbe penetrare in tutti i materiali attualmente utilizzati. Questo è più di un rischio quanto più una nave arriva dalla terra. Un altro rischio che aumenta con la distanza è la radiazione. L'atmosfera terrestre e il campo magnetico proteggono dai raggi cosmici e da molte forme stellari di radiazioni. Le tecnologie attuali non fanno molto per proteggere gli astronauti da questo rischio, che accumula gli astronauti più lunghi nello spazio.
Un altro rischio a lungo termine di viaggiare nello spazio è la degradazione ossea e muscolare dall'assenza di gravità. Gli astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale fanno esercizi per aiutare a compensare, ma questi sono solo parzialmente efficaci. Le tecnologie future possono includere la gravità simmetrica basata sull'inerzia per mitigare questo rischio.