获取并保持航天器在太空定向（即航天器相对于某个参考系的姿态）的技术。航天器姿态控制包括姿态稳定和姿态机动两个方面。前者是保持已有姿态的过程，后者是把航天器从一种姿态转变为另一种姿态的再定向过程。在实现姿态稳定之前，通常有一个姿态捕获过程。如在卫星刚入轨时需要建立初始姿态；某种偶然原因使卫星失去正常姿态时，还需要重新建立姿态。几乎所有的航天器都需要采用某种姿态控制方式。实现航天器姿态稳定和姿态机动的装置或系统称为航天器姿态控制系统。
     发展概况    早期的航天器限于当时的技术手段多采用被动稳定，特别是自旋稳定，如苏联的“人造地球卫星”1号，美国的“探险者”1号,中国的“东方红”1号均为自旋稳定卫星。60年代初期，由被动稳定逐步发展为半主动控制，即在被动稳定的基础上，辅以主动控制的若干功能，例如增加稳定性（主动章动阻尼和主动天平动阻尼），提高姿态精度（采用姿态测量手段），调节指向（自旋稳定卫星的自旋轴指向控制）等。航天器主动姿态控制技术也获得发展。60年代初期至中期，为了解决长寿命的姿态控制问题，提出了以消耗电能为主的反作用轮控制方案,还开展了半主动控制方案研究,随后出现的各种飞轮控制方案是半主动控制方案的发展和继续。
     早期的航天器体积较小，结构刚性较高（除个别附件如天线杆、安放仪器的杆外），人们把航天器看作简单的刚体或刚体系（本体内含可动刚体如飞轮、某些阻尼器等）。控制的方式也是集中控制，即姿态测量和姿态控制都是针对航天器本体这个刚体进行的。
     目的和要求   航天器在轨道运行时，为了完成它所承担的任务,必须具有一定的姿态。对地观测卫星的照相机或者其他遥感器要对准地面。通信卫星和广播卫星的天线要对准地球上的服务区。航天器上的能源装置——太阳电池翼(见太阳电池阵电源系统)要对准太阳。航天器作机动变轨时其变轨发动机要对准所需推力方向。航天器从空间返回大气层时其制动防热面须对准迎面气流方向。
     不同类型的航天器对姿态控制有不同的要求。某些科学探测卫星只要求知道在获得空间或者大气物理参数时的时间、卫星的轨道位置和瞬时姿态，用以进行数据的事后处理。这一类航天器不要求姿态控制但要求姿态确定，所需的姿态确定准确度一般为几度至十分之几度。通信卫星和广播卫星要求天线指向精度约为波束宽度的十分之一。对地观测卫星（侦察卫星、地球资源卫星和气象卫星等）需要分辨和识别目标并定位，要求有较高的姿态准确度（十分之几度）和姿态稳定度（几角秒每秒）。天文卫星需要极高的姿态准确度（几角秒）和姿态稳定度（10-3角秒/秒量级）。
     原理和方法    按是否采用专门的控制力矩装置和姿态测量装置，可以把航天器的姿态控制分为被动姿态控制和主动姿态控制两类。采用被动、主动或把二者结合起来，取决于飞行任务对定向和稳定的要求、功率要求、重量限制、轨道特性、控制系统和航天器上实验仪器的相互配合等因素。
     被动姿态控制    利用航天器本身的动力特性和环境力矩来实现姿态稳定的方法称为被动姿态控制。例如人造卫星自旋稳定、重力梯度稳定、磁稳定、气动稳定、太阳辐射压力稳定等。航天器在轨道飞行时，周围环境力形成对其质心的力矩。例如，稀薄大气分子对航天器外表面撞击所产生的气动力矩，由航天器磁矩（所含铁磁体或者环路电流的合成效应）与周围环境磁场相互作用所产生的磁力矩，因作用在航天器各部分质量上的地球引力有差异和航天器 3个主惯量不相等而形成的重力梯度力矩，以及因太阳辐射对航天器表面作用所产生的太阳辐射压力等。这些外部因素产生的力矩使航天器的姿态趋向于平衡姿态。在平衡姿态下，外力矩的合成力矩等于零。气动稳定、太阳辐射压力稳定、磁稳定和重力梯度稳定等被动姿态控制的实质是利用航天器的稳定的平衡姿态作为运行姿态。气动稳定和太阳辐射压力稳定时的平衡姿态是气动力或辐射压力通过质心的静稳定姿态。磁稳定时的平衡姿态是航天器磁矩与环境磁场方向一致时的姿态。重力梯度稳定时的平衡姿态是航天器的最大惯量轴垂直于轨道平面，最小惯量轴沿当地垂线方向时的姿态。