國際空間站將作為科學研究和開發太空資源的手段，為人類提供一個長期在太空軌道上進行對地觀測和天文觀測的機會。
在對地觀測方面，國際空間站比遙感衛星要優越。首先它是有人參與到遙感任務之中，因而當地球上發生地震、海嘯或火山噴發等事件時，在站上的航天員可以及時調整遙感器的各種引數，以獲得最佳觀測效果；當遙感器等儀器裝置發生故障時，又可隨時維修到正常工作狀態；它還可以透過太空梭或飛船更換遙感儀器裝置，使新技術及時得到應用而又節省經費。用它對地球大氣質量進行監測，可長期預報氣候變化。在陸地資源開發，海洋資源利用等方面，也都會從中受益。國際空間站在天文觀測上要比其他航天器優越得多，是瞭解宇宙天體位置、分佈、運動結構、物理狀態、化學組成及其演變規律的重要手段。因為有人參於觀測，再加上空間站在太空的活動位置和多方向性，以及機動的觀察測定方法，因而可充分發揮儀器裝置的作用。透過國際空間站，天文學家不僅能獲得宇宙射線，亞原子粒子等重要資訊，瞭解宇宙奧秘，而且還能對影響地球環境的天文事件（如太陽耀斑、暗條爆發等）作出快速反應，及時保護地球，保護在太空飛行的航天器及其成員。
國際空間站上的生命科學研究，可分為人體生命與重力生物學兩方面：人體生命科學的研究成果可直接促進航天醫學的發展，例如，透過多種引數來判斷重力對航天員身體的影響，可提高對人的大腦、神經和骨骼及肌肉等方面的研究水平。重力生物學和材料科學的研究與應用有廣闊的前景，而國際空間站的微重力條件要比和平號空間站和太空梭優越得多，特別是在材料發展上可能起到一次革命性的進展。
僅就太空微重力這一特殊因素來說，國際空間站就能給研究生命科學、生物技術、航天醫學、材料科學、流體物理、燃燒科學等提供比地球上好得多、甚至在地球無法提供的優越條件，直接促進這些科學的進步。同時，國際空間站的建成和應用，也是向著建造太空工廠、太空發電站，進行太空旅遊，建立永久性居住區（太空城堡），向太空其他星球移民等載人航天的遠期目標接近了一步。
國際空間站將作為科學研究和開發太空資源的手段，為人類提供一個長期在太空軌道上進行對地觀測和天文觀測的機會。
在對地觀測方面，國際空間站比遙感衛星要優越。首先它是有人參與到遙感任務之中，因而當地球上發生地震、海嘯或火山噴發等事件時，在站上的航天員可以及時調整遙感器的各種引數，以獲得最佳觀測效果；當遙感器等儀器裝置發生故障時，又可隨時維修到正常工作狀態；它還可以透過太空梭或飛船更換遙感儀器裝置，使新技術及時得到應用而又節省經費。用它對地球大氣質量進行監測，可長期預報氣候變化。在陸地資源開發，海洋資源利用等方面，也都會從中受益。國際空間站在天文觀測上要比其他航天器優越得多，是瞭解宇宙天體位置、分佈、運動結構、物理狀態、化學組成及其演變規律的重要手段。因為有人參於觀測，再加上空間站在太空的活動位置和多方向性，以及機動的觀察測定方法，因而可充分發揮儀器裝置的作用。透過國際空間站，天文學家不僅能獲得宇宙射線，亞原子粒子等重要資訊，瞭解宇宙奧秘，而且還能對影響地球環境的天文事件（如太陽耀斑、暗條爆發等）作出快速反應，及時保護地球，保護在太空飛行的航天器及其成員。
國際空間站上的生命科學研究，可分為人體生命與重力生物學兩方面：人體生命科學的研究成果可直接促進航天醫學的發展，例如，透過多種引數來判斷重力對航天員身體的影響，可提高對人的大腦、神經和骨骼及肌肉等方面的研究水平。重力生物學和材料科學的研究與應用有廣闊的前景，而國際空間站的微重力條件要比和平號空間站和太空梭優越得多，特別是在材料發展上可能起到一次革命性的進展。
僅就太空微重力這一特殊因素來說，國際空間站就能給研究生命科學、生物技術、航天醫學、材料科學、流體物理、燃燒科學等提供比地球上好得多、甚至在地球無法提供的優越條件，直接促進這些科學的進步。同時，國際空間站的建成和應用，也是向著建造太空工廠、太空發電站，進行太空旅遊，建立永久性居住區（太空城堡），向太空其他星球移民等載人航天的遠期目標接近了一步。