Os astronautas usam trajes espaciais, trajes de vôo, roupas de absorção máxima e capacetes. Eles geralmente usam trajes de vôo azuis e tênis durante o treinamento, e também usam trajes de vôo ao voar NASA T-38 jatos.
A NASA classifica seu traje espacial como uma nave espacial, que é conhecida como uma unidade de mobilidade extraveicular. Os astronautas usam isso durante as caminhadas espaciais para protegê-los de temperaturas extremas e radiação, e as unidades são grossas o suficiente para proteger os astronautas de detritos espaciais. Os trajes espaciais fornecem aos astronautas mobilidade suficiente para trabalhar e realizar outras tarefas, e a vestimenta usada dentro deles tem um sistema integrado de ventilação líquida para manter os astronautas resfriados. Os trajes espaciais também fornecem oxigênio e água. Quando os astronautas não conseguem usar o banheiro a bordo, eles usam roupas de absorção máxima.
A bordo da estação espacial e do ônibus espacial, os astronautas usam as mesmas roupas que usam na Terra. Costumam optar por shorts, calças, polos, rugby e suéteres. No solo, os astronautas vestem macacões de vôo azuis, enquanto as equipes de solo da NASA vestem macacões de vôo bege ou verde-deserto. Os astronautas usam trajes de lançamento e de entrada laranja quando são lançados no ônibus espacial. Esses trajes pressurizados mantêm a pressão do ar do astronauta e são equipados com equipamento de sobrevivência para pousos de emergência. O equipamento dos trajes de lançamento e de entrada inclui um sistema de pára-quedas, água potável, um bote salva-vidas e um radiofarol. Os capacetes fazem parte dos trajes espaciais e dos trajes de lançamento e de entrada, e também são usados durante o treinamento de vôo.