無人航天器可分為人造地球衞星、空間探測器和貨運飛船。人造地球衞星又可以分為科學衞星、應用衞星和技術試驗衞星，空間探測器可以分為月球探測器、衞星和行星探測器。無人航天器用於太空運行，執行探索、開發、利用太空和天體等特定任務。
無人航天器用於太空運行，執行探索、開發、利用太空和天體等特定任務。它出現使人類的活動範圍從地球大氣層擴大到廣闊無垠的宇宙空間，引起了人類認識自然和改造自然能力的飛躍，對社會經濟和社會生活產生了重大影響。
航天器在地球大氣層以外運行，擺脱了大氣層阻礙，可以接收到來自宇宙天體的全部電磁輻射信息，開闢了全波段天文觀測；航天器從近地空間飛行到行星際空間飛行，實現了對空間環境的直接探測以及對月球和太陽系大行星的逼近觀測和直接取樣觀測；環繞地球運行的航天器從幾百千米到數萬千米的距離觀測地球，迅速而大量地收集有關地球大氣、海洋和陸地的各種各樣的電磁輻射信息，直接服務於氣象觀測、軍事偵察和資源考察等方面。
不同用途航天器的主要區別在於裝有不同的專用系統。專用系統種類很多，隨航天器執行的任務不同而異。例如，天文衞星的天文望遠鏡、光譜儀和粒子探測器，偵察衞星的可見光照相機、電視攝像機或無線電偵察接收機，通信衞星的轉發器和通信天線，導航衞星的雙頻發射機、高精度振盪器或原子鐘等。
