Cơ quan Không gian NASA (Mỹ) là nơi có quy trình tuyển chọn và huấn luyện các nhà du hành vũ trụ gắt gao nhất. Hiện NASA có một đội ngũ ưu tú gồm 135 thành viên, đa số là nam giới.
Điều kiện tiên quyết mà NASA vẫn yêu cầu là thí sinh phải là phi công lái máy bay cho Không lực Mỹ hay ngành hàng không, hàng hải, hoặc kỹ sư khoa hàng không. Tuy nhiên các nhà khoa học cao cấp thuộc các lĩnh vực khác cũng có cơ hội được đào tạo thành những chuyên gia sứ mệnh.
Tất cả mọi thí sinh phải trải qua một đợt kiểm tra sức khỏe gắt gao, đặc biệt phải có thị lực 20/20, huyết áp tối đa là 14/9, chiều cao tối thiểu là 1m6 và tối đa là 1m9.
Các chuyên gia sứ mệnh không cần có kinh nghiệm lái máy bay. Khi đã được chọn, các thí sinh phải trải qua một khóa đào tạo về lý thuyết và tập luyện cường độ cao trong một thời gian từ 18 tháng đến 2 năm. Việc tập luyện này chủ yếu chuẩn bị cho các sứ mệnh tàu con thoi phức tạp, nhất là việc xây dựng Trạm Không gian quốc tế (ISS).
Khóa đào tạo các nhà du hành diễn ra tại Trung tâm Không gian Johnson (Texas).
V.S