ในการปฏิบัติภารกิจทางอวกาศ ต้องมีการออกแบบภารกิจทางอวกาศ(Space Mission Architecture) โดยคำนึงถึงส่วนประกอบต่าง ๆ ที่ทำให้ภารกิจทางอวกาศนั้นเป็นไปได้และนำไปสู่ความสำเร็จ ซึ่งประกอบไปด้วย

1. ภารกิจ (The Mission)
2. อวกาศยาน (The Spacecraft)
3. วิถีและวงโคจร (Trajectories and Orbits)
4. พาหนะในการนำส่ง (Launch Vehicle)
5. ระบบการปฏิบัติภารกิจ (Mission Operations Systems)
6. การบริหารจัดการและการปฏิบัติการภารกิจ (Mission Management and Operations)

ที่มา : Understanding Space an Introduction to Astronautics Book Revised Second Edition 2004