太空货运飞船就是一种专门运送货物到达太空一次性使用的航天器。

俄罗斯进步号系列货运飞船执行向空间站定期补给食品，货物，燃料和仪器设备等任务。到1993年底，已发展两代，共发射进步号42艘，进步M号20艘。它与空间站对接完成装卸任务后即自行进入大气层烧毁。这种飞船由仪器舱，燃料舱和货舱组成，货舱容积6.6立方米，可运送1.3吨货物，燃料舱带1吨燃料。它可自行飞行4天，与空间站对接飞行可达2个月。

欧洲ATV自动货运飞船

欧洲航天局制造的ATV自动货运飞船运货能力接近8吨，大于俄罗斯的“进步”货运飞船。ATV飞船除了向国际空间站运送货物外，还可用作太空拖船，在必要时帮助国际空间站提升轨道。

日本标准时间2009年9月11日凌晨2时01分(北京时间1时01分)从种子岛宇宙中心升空的空间站转运飞行器是日本首款太空货运飞船，它将承担起为国际空间站运送实验设备、食品等补给物资的重任。

该空间站转运飞行器呈圆筒状，全长约10米，最大直径约4.4米，能装载约6吨货物，发射时的质量约16.5吨，与运载火箭分离后能自主飞行直到空间站；补给物资后，能从空间站脱离，在冲入地球大气层时燃烧殆尽。

该空间站转运飞行器由加压货舱、非加压货舱、暴露集装架、电子模块和推进模块组成，还搭载有通信系统、天线和反射板等设备。

加压货舱主要运载国际空间站内部用补给物资，包括实验台、饮用水和衣物等，当空间站转运飞行器处于和空间站对接状态时，宇航员们能够进入加压货舱作业。暴露集装架收藏于非加压货舱内，是运送国际空间站外部实验装置和电池的货架。作为国际空间站补给物资的运输工具，除日本的空间站转运飞行器外，还有俄罗斯的“进步”飞船、欧洲的自动货运飞船(ATV)等，但是同时运载空间站内部和外部用物资，则是日本的空间站转运飞行器的特长之一。

空间站转运飞行器1号飞行任务预定持续约36天，主要为空间站送去7个实验台、“希望”号实验舱保管室所需的1个保管台、空间站外部实验装置等共约4.5吨物资。本次飞行任务的目的是检验空间站转运飞行器脱离运载火箭后向国际空间站靠拢的交会飞行技术，飞行器的安全化技术、控制技术，验证推进系统的构成以及与空间站对接状态下宇航员可进入货舱的载人对应设计等。

预计在2020年前后，我国将建成首座空间站。该空间站由一个核心舱、两个实验舱、载人飞船和货运飞船等5个模块组成。货运飞船的作用是为未来空间站补给燃料、食物等物品，提供能源动力及后勤保障。“在掌握了天地往返、出舱活动、交会对接等三大航天基础性技术后，我国科研人员已开始研究空间站的在轨补加技术。这种技术由货运飞船来实现。”查学雷表示。