“后航天飞机时代”是指美国航天飞机使用的后期时段。 美国航天局2009年9月18日宣布，2010年9月将进行最后一次航天飞机飞行，并公布了执行这次飞行任务的6人宇航员名单。之后，美国“航天飞机时代”将正式结束，同时，“后航天飞机时代”也将结束。美航天局在当天发布的一份新闻公报中说，根据目前的安排，定于明年9月由“发现”号执行最后一次航天飞机飞行任务，为国际空间站送去一个加压后勤舱。

美航天局为这一历史性的“谢幕演出”派出了“豪华阵容”。根据名单，美航天局宇航员办公室主任、资深宇航员史蒂夫林赛将担任明年9月“发现”号飞行任务的指令长。林赛此前曾执行过4次航天飞机飞行任务。按照惯例，航天飞机返回地球落地后，指令长通常是最后一个走出机舱的。

机组中的飞行员和4位任务专家也曾多次执行航天飞机飞行任务，经验丰富。他们今年10月就开始为明年的飞行进行训练。

美国航天飞机于1982年首飞。现役3架航天飞机——“发现”号、“奋进”号和“阿特兰蒂斯”号从现在到明年9月退役，一共还要飞6次，届时将完成空间站的基本建设任务。

“后航天飞机时代”，美国计划由新一代航天器“奥赖恩”以及“战神”火箭接棒进行载人航天活动，并设立了2020年重返月球的目标。但奥巴马新政府上台后，对这一计划进行重新审查，“奥赖恩”及“战神”的前途仍存变数。