Nu este surprinzător faptul că astronauții urmează un antrenament riguros și îndelungat pentru a-și face treaba. Ei se alătură Corpului Astronauților, de obicei ca piloți sau specialiști în misiune, dar apoi ce? Când pleacă în spațiu? Cât timp petrec ei în spațiu?
Adevărul este că timpul unui astronaut este petrecut cu mult mai mult antrenament și pregătire pentru a merge în spațiu decât este petrecut de fapt în spațiu. Timpul unui astronaut este petrecut în mare parte în simulator și în alte arene de antrenament, dacă sunt programați pentru misiunea viitoare.
Înainte ca SUA să retragă naveta spațială, acele vehicule erau singurul mijloc pe care SUA îl avea pentru a lansa oameni în spațiu, așa că timpul petrecut în spațiu al unui astronaut depindea de cât de des se lansa naveta și de misiunile pe care urma să le îndeplinească. S-a andocat cu Stația Spațială Internațională sau a fost în primul rând o misiune științifică? Toți acești factori au ajutat să decidă ce astronauți erau programați să zboare în ce misiuni.
Când SUA reia zborul spațial cu echipaj obișnuit, piloții astronauților, de exemplu, probabil vor merge într-una sau două misiuni pentru a se antrena ca copiloți înainte de a fi numiți pilotul unei nave spațiale. Piloții sunt, de asemenea, selectați în funcție de cât de multă experiență de zbor au avut, dacă au fost piloți de testare și cât timp au petrecut deja în spațiu.
Timpul unui astronaut este petrecut între misiuni de pregătire pentru următoarea. Ei lucrează în rezervoare mari de scufundare care imită condițiile fără greutate, pentru a învăța cum să efectueze plimbări în spațiu. Plimbările în spațiu au fost adesea folosite pentru misiuni de reparații pe Stația Spațială Internațională, Telescopul Hubble sau pe Naveta Spațială în sine.
În anii Shuttle, timpul unui pilot astronaut a fost petrecut într-un antrenament intensiv care a implicat zburarea aeronavelor de afaceri modificate care imitau caracteristicile de zbor ale Shuttle. Orbiterul s-a apropiat de pistă într-un unghi abrupt și cu peste 300 de mile pe oră (483 de kilometri pe oră), așa că piloții trebuiau să învețe cum să aterizeze un orbiter ale cărui caracteristici sunt atât de diferite chiar și de cele ale unui avion de luptă.
Din cauza numărului limitat de misiuni Shuttle, o mare parte din timpul unui astronaut a fost petrecut la sol. Unii analiști NASA au estimat că timpul mediu de așteptare dintre calificare și prima misiune spațială a fost de 105 luni. Odată cu retragerea programului navetei spațiale, această dată se va întinde într-o așteptare mult mai lungă, cu excepția cazului în care NASA decide să reducă Corpul de astronauți și să nu antreneze mai mulți candidați până când agenția nu va avea un program de misiune mai regulat.