對極端溫度的防護是航天服重要功能之一。其實航天服分為艙內航天服和艙外航天服，艙外航天服對溫度防護要求更高，在此以艙外航天服為例解釋航天服耐高溫的問題。
艙外航天服對溫度耐受標準是由航天服所使用的任務環境溫度決定的。因此先了解一下艙外航天服有可能使用的太空環境。其中，重要包括，地球軌道，月球表面，火星表面和深空環境，下面分別看一下這幾種環境中的溫度情況。
地球軌道的溫度，在此以軌道高度為300~400km的軌道環境為例，因為這是載人航天器最常採用的軌道高度。在此高度的軌道上沒有空氣，物體表面的溫度主要來自於太陽的光照。因此受光面溫度約為150℃和背光面溫度約為-127℃，溫差約為300℃。
月球不存在大氣，因此也沒有大氣對溫度的吸收和對流平流傳導，促使月球表面溫度變化劇烈。另外，月表物質多為岩石和月壤，其熱容量和導熱率都非常低, 導致月球表面晝夜的溫差很大。在白晝Sunny垂直照射的月球表面溫度高達+127℃；而在夜間無光照的地方溫度可降到-183℃。溫度變化超過300℃。因為沒有大氣對溫度的調節和傳熱，即使在白天，月球表面受光處和背光處的溫差也約為300℃。
火星表面溫度比地球低，雖然火星具有大氣層（主要成分為二氧化碳），但由於過於稀薄保溫效能差，晝夜溫差仍然非常大，溫差約100℃左右。赤道白天溫度可達到+20℃，夜間降低到-80℃左右。火星兩極溫度更低，最低可以達到-139℃。
透過對上述太空環境的分析可知，艙外航天服的最低耐溫標準要達到+150℃和-150℃，而且可承受瞬間的急劇變化。以美國的太空梭艙外航天服為例，其外防護層的耐溫閾值為：
高溫149攝氏度，低溫-184.4攝氏度，這是美國太空梭艙外航天服的俄羅斯的海鷹艙外航天服和中國的飛天艙外航天服的技術標準雖然不完全相同但較為接近。
另外，艙外航天服對極端溫度的防護是透過多層結構來實現的。以美國太空梭艙外航天服為例，最外層採用耐極端溫度的特氟瓏、凱夫拉、和Nomex的三維立體正交織物，這層材料不但極為結實，而且可以長期曝露在極端溫度中安然無恙。在最外層下面是一組5~7層的反射材料，因為在太空中熱輻射是最主要的傳熱途徑，所以採用反射膜可以有效的降低熱輻射的傳熱效率，反射膜一般採用耐高溫的真空鍍鋁聚酯薄膜。在上述的兩組材料之下還有5~7層不同的材料保護著人體，艙外航天服材料總的層次約為11~13層。
接下來回答關於航天服是否可以在太陽表面使用的問題。
太陽的表面溫度約為5500℃，太陽中心溫度為15000000℃。因為遠遠超出了人體感覺的概念，所以用以下人類目前掌握的耐高溫材料的熔點進行對比。
Nomex耐高溫纖維熔點約為260℃；特氟龍的熔點是327℃，沸點是400℃，玻璃纖維熔點1200~1350℃；純金熔點約為1063℃；低碳鋼的熔點約為1500℃；鈦熔點1725℃；特種碳纖維無氧環境熔點3000℃（有氧熔點400℃）；石墨烯材料熔點約為3600℃。（上述資料僅為概況，因此材料型號不同具體情況有所不同）。
透過對上述耐高溫材料的資料分析可知，所有的材料在太陽表面都會毫無懸念的化為蒸汽。因此在目前階段無論何種航天服也不可能應用於太陽表面。雖然人類無法登陸太陽表面，但是在未來對太陽進行載人的抵近觀察還是有可能的。這裡說的抵近是指在載人航天器可以承受的限度內（實際距離太陽表面還非常遙遠），並且需要透過太陽輻射防護罩等結構對太陽的熱能進行遮蔽。這只是在未來有可能發生，而而目前對太陽的觀測都是透過地面技術手段和無人探測器。
對極端溫度的防護是航天服重要功能之一。其實航天服分為艙內航天服和艙外航天服，艙外航天服對溫度防護要求更高，在此以艙外航天服為例解釋航天服耐高溫的問題。
艙外航天服對溫度耐受標準是由航天服所使用的任務環境溫度決定的。因此先了解一下艙外航天服有可能使用的太空環境。其中，重要包括，地球軌道，月球表面，火星表面和深空環境，下面分別看一下這幾種環境中的溫度情況。
地球軌道的溫度，在此以軌道高度為300~400km的軌道環境為例，因為這是載人航天器最常採用的軌道高度。在此高度的軌道上沒有空氣，物體表面的溫度主要來自於太陽的光照。因此受光面溫度約為150℃和背光面溫度約為-127℃，溫差約為300℃。
月球不存在大氣，因此也沒有大氣對溫度的吸收和對流平流傳導，促使月球表面溫度變化劇烈。另外，月表物質多為岩石和月壤，其熱容量和導熱率都非常低, 導致月球表面晝夜的溫差很大。在白晝Sunny垂直照射的月球表面溫度高達+127℃；而在夜間無光照的地方溫度可降到-183℃。溫度變化超過300℃。因為沒有大氣對溫度的調節和傳熱，即使在白天，月球表面受光處和背光處的溫差也約為300℃。
火星表面溫度比地球低，雖然火星具有大氣層（主要成分為二氧化碳），但由於過於稀薄保溫效能差，晝夜溫差仍然非常大，溫差約100℃左右。赤道白天溫度可達到+20℃，夜間降低到-80℃左右。火星兩極溫度更低，最低可以達到-139℃。
透過對上述太空環境的分析可知，艙外航天服的最低耐溫標準要達到+150℃和-150℃，而且可承受瞬間的急劇變化。以美國的太空梭艙外航天服為例，其外防護層的耐溫閾值為：
高溫149攝氏度，低溫-184.4攝氏度，這是美國太空梭艙外航天服的俄羅斯的海鷹艙外航天服和中國的飛天艙外航天服的技術標準雖然不完全相同但較為接近。
另外，艙外航天服對極端溫度的防護是透過多層結構來實現的。以美國太空梭艙外航天服為例，最外層採用耐極端溫度的特氟瓏、凱夫拉、和Nomex的三維立體正交織物，這層材料不但極為結實，而且可以長期曝露在極端溫度中安然無恙。在最外層下面是一組5~7層的反射材料，因為在太空中熱輻射是最主要的傳熱途徑，所以採用反射膜可以有效的降低熱輻射的傳熱效率，反射膜一般採用耐高溫的真空鍍鋁聚酯薄膜。在上述的兩組材料之下還有5~7層不同的材料保護著人體，艙外航天服材料總的層次約為11~13層。
接下來回答關於航天服是否可以在太陽表面使用的問題。
太陽的表面溫度約為5500℃，太陽中心溫度為15000000℃。因為遠遠超出了人體感覺的概念，所以用以下人類目前掌握的耐高溫材料的熔點進行對比。
Nomex耐高溫纖維熔點約為260℃；特氟龍的熔點是327℃，沸點是400℃，玻璃纖維熔點1200~1350℃；純金熔點約為1063℃；低碳鋼的熔點約為1500℃；鈦熔點1725℃；特種碳纖維無氧環境熔點3000℃（有氧熔點400℃）；石墨烯材料熔點約為3600℃。（上述資料僅為概況，因此材料型號不同具體情況有所不同）。
透過對上述耐高溫材料的資料分析可知，所有的材料在太陽表面都會毫無懸念的化為蒸汽。因此在目前階段無論何種航天服也不可能應用於太陽表面。雖然人類無法登陸太陽表面，但是在未來對太陽進行載人的抵近觀察還是有可能的。這裡說的抵近是指在載人航天器可以承受的限度內（實際距離太陽表面還非常遙遠），並且需要透過太陽輻射防護罩等結構對太陽的熱能進行遮蔽。這只是在未來有可能發生，而而目前對太陽的觀測都是透過地面技術手段和無人探測器。