Высокая стоимость космических проектов, с одной стороны, и заинтересованность всех стран мира в практических результатах освоения космоса — с другой, обусловили необходимость тесного сотрудничества государств в области космонавтики. Согласно Договору о космосе при исследовании и использовании космического пространства его участники должны руководствоваться принципом сотрудничества и взаимной помощи и осуществлять космическую деятельность с должным учетом соответствующих интересов всех других государств. Государствам рекомендуется содействовать и поощрять сотрудничество в этой области.

Сотрудничество в освоении и использовании космического пространства осуществляется в двух основных формах: в рамках международных организаций, занимающихся космической деятельностью, и посредством совместных международных космических проектов и программ. Такое сотрудничество регламентируется многосторонними и двусторонними международными договорами.

Среди международных организаций, цели и задачи которых непосредственно связаны с космической деятельностью, можно указать Европейское космическое агентство (ЕКА), Международную организацию морской спутниковой связи, Европейскую организацию по использованию метеорологических спутников, Арабскую корпорацию спутниковой связи и др. Определенные вопросы космического сотрудничества находятся в сфере деятельности специализированных учреждений ООН, в том числе Международного союза электросвязи, Всемирной метеорологической организации, Международной организации гражданской авиации, Международной морской организации.

Совместные международные космические проекты и программы сотрудничества в исследовании и использовании космического пространства охватывают самые разные сферы космической деятельности. Это создание образцов космической техники, совместные пилотируемые полеты, проведение научных исследований, использование результатов космической деятельности и др.

Наиболее ярким примером такого сотрудничества является программа создания и использования международной космической станции, осуществляемая в соответствии с Соглашением между правительствами России, США, государств — членов ЕКА, Канады и Японии 1998 г. Заслуживает внимания также Международная программа КОСПАС-САРСАТ, предназначенная для оказания содействия поиску и спасанию людей путем предоставления получаемых с помощью спутников данных о бедствии (и его местоположении) судов или самолетов. Участниками программы являются Канада, Россия, США и Франция, а пользователем может быть любое государство.

Обширное международное сотрудничество по вопросам космоса осуществляется на основе двусторонних соглашений. Россия такие соглашения имеет со многими государствами, в частности, по вопросам запусков космических объектов российскими ракетами-носителями, а также по вопросам использования космодрома Байконур (с Казахстаном).