הקריטריון לקבוע מי שהה בתחום החלל משתנה. בארצות הברית, מי שטס בגובה של מעל 80 קילומטרים מעל האדמה, נחשב לאסטרונאוט, בעוד הפדרציה הבינלאומית לאווירונאוטיקה מחשיבה רק טיסה מעל לגובה של 100 קילומטרים.
מראשית עידן החלל בשנות השישים ועד סוף יוני 2025, הגיעו לחלל בסה"כ 753 בני אדם,[1] זאת אם מגדירים שהחלל מתחיל בגובה 80 ק"מ.
לפי ההגדרה המחמירה והמקובלת יותר של ה-FAI[2] הסופרת רק את מי שחצה את קו המאה קילומטר מעל פני הים, 708 אנשים הגיעו לחלל מאז ומעולם. מהם 635 הגיעו למסלול הקפה יציב סביב כדור הארץ או מעבר לו – לירח,[3] ה-73 הנותרים הגיעו אומנם לגובה החלל אך נשארו בגובה זה דקות ספורות בלבד בטרם חזרו.
בסינית: בטקסטים סינים רשמיים, טייס חלל סיני נקרא "האנגטיאן יואן" (航天员) - "כוח-אדם לניווט בחלל". באמצעי תקשורת דוברי אנגלית, טייס חלל סיני נקרא "טייקונאוט", מהמילה "טייקונג" (太空) שפירושה "החלל החיצון".
בצרפתית: המילה "ספאסיונאוט" נגזרת מהמילה "אספאס" (Espace) שפירושה "חלל".
שיגור אנשים לחלל החל בתקופתהמלחמה הקרה וסיבותיו היו מלחמת יוקרה בין המעצמות יותר מאשר צורך מדעי טהור. שיגור אנשים לחלל תרם בעיקר בפיתוח הטכנולוגיות הנלוות הדרושות למסע שכזה.
מאז משוגרים אנשים לחלל על מנת לבצע ניסוייםביולוגיים ופיזיקליים בתנאים של אפסכבידה (חוסרמשקל) כמו גם חקרכדור הארץ, האקלים והשפעות הסביבה של האדם ועוד מחקרים רבים התורמים רבות למדע. בארצות הברית השתמשו במעבורות חלל רב-פעמיות ואחרי שני אסונות ועלות גבוהה הוחלט לעצור את שיגור המעבורות. ברוסיה משתמשים בחלליות הסויוז הוותיקות והחד־פעמיות. בטיחות, יעילות ואמינות יחסית תורמת להמשך השימוש בהן עד היום. טייסיחללאמריקאים החלו לטוס בהן מאז14 במרץ1995 כאשרנורמן ת'אגארד היה האמריקאי הראשון שטס לחלל בסויוז וכך היום ממשיכים טייסי חלל אמריקאים להשתמש בסויוז וטסים לתחנת החלל הבינלאומית יחד עם קוסמונאוטיםרוסים ואחרים.
שיגור אנשים לחלל היה תמיד תחום מסוכן, וגם כיום אין ערבויות שאנשי צוות החלל ששוגרו יחזרו בשלום.
בארצות הברית ובברית המועצות, נטו טייסי החלל הראשונים להיות בעלי רקע שלטייסי ניסוי (טייסי קרב מצטיינים) בצבא. לפני הטיסה לחלל עוברים טייסי החלל הכשרה ממושכת, הנמשכת למעלה משנתיים.
ברית המועצות שגרה את האישה הראשונה והשנייה לחלל, הקוסמונאוטיותולנטינה טרשקובה ב-1963 וסבטלנה סביצקאיה ב-1982. האסטרונאוטיות האמריקאיותסאלי רייד ב-1983 וג'ודית רזניק ב-1984 היו הנשים השלישית והרביעית בחלל.
האדם שמחזיק בשיא השהייההרצופה הארוכה ביותר בחלל הוא הקוסמונאוטולארי פוליאקוב ששהה בתחנת החלל מיר 437 ימים רצופים בשנים 5–1994.
האדם שמחזיק בשיא השהייה הארוכה ביותר בחללבמצטבר הוא הקוסמונאוטאולג קונונקו ששהה 1,111 ימים בחלל במהלך 5 משימות נפרדות, האחרונה שבהן הסתיימה בספטמבר 2024.