导航系统通过卫星导航系统和惯性导航传感器获取航天器的位置和速度信息，以确保航天器按照预定路径飞行。姿态控制系统用于调整航天器的方向和姿态，使其能够实现各种任务需求。生命保障系统是确保航天员在宇宙飞行中生存和工作的重要保障。供氧系统负责提供足够的氧气供给航天员呼吸，水循环系统则负责提供航天员的饮用水和其他用水需求。废物处理系统用于处理舱内产生的废物，如排泄物和生活垃圾等。
宇宙飞船结构主要包括船体、操控系统、推进系统、通信系统和生命保障系统等部分。
船体通常由轻质但高强度的材料构成，如航天级铝合金、碳纤维复合材料等。船体必须具备高度的耐热性和防护性能，以应对宇宙中的极端环境，如大气层再进入、气流超音速冲击和高温等。
操控系统包括航天器的导航、姿态控制和动力管理等子系统。导航系统通过卫星导航系统和惯性导航传感器获取航天器的位置和速度信息，以确保航天器按照预定路径飞行。姿态控制系统用于调整航天器的方向和姿态，使其能够实现各种任务需求。动力管理系统负责监测和管理所有的航天器动力系统，如太阳能电池板和电池组等。
推进系统提供航天器的推力和速度变化。常见的推进系统包括化学推进系统和离子推进系统。化学推进系统通过燃烧燃料来产生高速喷射气流，从而提供推力。离子推进系统则通过离子化气体（如氙或氩）并加速离子来获得推力，其特点是提供的推力相对较小，但速度变化较大。
通信系统是实现宇宙飞船与地面或其他航天器间的通信的关键部分。它包括高频、超高频和卫星通信等多种通信方式。通信系统的设计需要考虑到信号传输的可靠性、传输速率和通信距离等因素。
生命保障系统是确保航天员在宇宙飞行中生存和工作的重要保障。它包括供氧系统、水循环系统、受控环境系统和废物处理系统等。供氧系统负责提供足够的氧气供给航天员呼吸，水循环系统则负责提供航天员的饮用水和其他用水需求。受控环境系统能够调整和维持舱内的适宜温度、湿度和气压等条件。废物处理系统用于处理舱内产生的废物，如排泄物和生活垃圾等。