Trong những thập kỷ gần đây, NASA đã thực hiện một số sứ mệnh vũ trụ, bao gồm đưa phi hành gia trên Trạm vũ trụ Quốc tế (ISS) làm việc. Để trở thành phi hành gia của NASA, các ứng viên phải đáp ứng nhiều tiêu chí, yêu cầu khắt khe về thể chất, tinh thần, trình độ chuyên môn...
Cụ thể, NASA thường tuyển ứng viên trở thành phi hành gia ở độ tuổi từ 30 - 40. Họ không chỉ cần có thể chất tốt mà còn phải có các kỹ năng, kỹ thuật để đảm nhận những công việc khó khăn trên tàu vũ trụ hoặc trên một trạm vũ trụ.
Theo đó, các ứng viên phải đáp ứng các yêu cầu cơ bản như: có bằng cử nhân về kỹ thuật, khoa học sinh học, khoa học vật lý, khoa học máy tính hoặc toán học.
Tiếp đến, các ứng viên cần phải có 3 năm kinh nghiệm chuyên môn (hoặc 1.000 giờ chỉ huy phi công trên máy bay phản lực).
Các ứng viên cũng phải vượt qua các kỳ kiểm tra thể chất và tinh thần dành cho phi hành gia của NASA.
Bài kiểm tra thể chất của NASA bao gồm nhiều kỹ năng như: lặn biển, trải nghiệm nơi hoang dã, kinh nghiệm lãnh đạo và khả năng sử dụng các ngôn ngữ khác nhau.
Trong các ngôn ngữ, tất cả các phi hành gia ngày nay đều phải thành thạo tiếng Nga.
Ngay cả sau khi được NASA chọn, các ứng viên phi hành gia cũng chưa thể làm nhiệm vụ ngay. Họ sẽ dành khoảng 2 năm tham gia các khóa đào tạo như: huấn luyện sinh tồn, ngôn ngữ, kỹ năng kỹ thuật...
Sau khi tốt nghiệp, các phi hành gia mới được NASA giao nhiệm vụ không gian hoặc đảm nhận các vai trò kỹ thuật trong Văn phòng Phi hành gia tại Trung tâm Vũ trụ Johnson ở Houston.
