载人航天是一项前无古人、异常庞大复杂并带有很大探险性的活动。虽然从一开始就从高安全性高可靠性上严密进行论证、设计和试验，但难免有不周到之处。因此，在美、苏实施各自的载人航天工程以来，在地面试验、训练、发射、在轨运行、返回再入中，都曾发生过重大灾难性的事故，共有22名航天员为太空飞行献出了生命。
（一）地面模拟训练起火
1961年3月23日，在莫斯科郊外的航天员培训中心，被确定为前苏联首航太空的航天员邦达连科在充满纯氧的舱室里进行紧张的训练。休息时，他用酒精棉球擦拭完身上固定过传感器的部位后，随手将它扔向一旁，而棉球恰巧落在炽热的电热器上，火苗一下蹿了起来，立即引起大火。他被严重烧伤，10个小时后经抢救无效而死亡，成为人类载人航天活动中第一个遇难的航天员。
（二）“阿波罗4A”号飞船地面试验起火
1967年1月27日，美国肯尼迪航天中心34号发射阵地上进行载人飞船地面联合模拟飞行试验。乘坐有3名航天员的“阿波罗4A”号飞船对接在“土星1B”运载火箭上。当进行到最后倒计时，突然程序中断，飞船指令舱起火。从指挥室里的通信电话中，听到舱内的航天员大喊：“着火了！”接着又听到“快放我们出去！”的喊声。然而，还未来得及打开舱门，在短短的几十秒内，3名航天员就被烧死在舱内。后来查明，这次起火原因是飞船导线短路，电火花引燃了舱内塑料制品。“阿波罗”号飞船采用的是1/3大气压力的纯氧方案，一些在正常空气中本来是耐火的塑料制品，在纯氧中却成了易燃物品。此外，舱门打开时间设计为90秒，着火时船内形成负压，无论在外面还是在里面，舱门在极短的时间内都无法打开。
（三）“联盟1”号飞船返回时科马罗夫遇难
1967年4月，前苏联拟用新研制的“联盟”号飞船进行计划中的登月飞行交会对接模拟试验。4月23日，科马罗夫上校乘坐“联盟1”号飞船，从拜科努尔发射场准时发射升空。4月24日飞行第19圈时，科马罗夫手动控制返回，使飞船进入了返回轨道。当飞船按返回轨道降落至离地面10公里高度时，由于主降落伞没有打开，飞船带着一团火光，以每秒100多米的速度冲向地面，降落于乌拉尔地区奥尔斯克以东65公里处，并发出几声猛烈的爆炸声。科马罗夫当场被摔死。当救援人员赶到现场时，飞船残骸还在燃烧。
（四）“阿波罗13”号飞船航天员死里逃生
1970年4月11日，美国又一次用“土星5”号运载火箭将“阿波罗13”号飞船发射升空，进行计划中的第3次登月飞行。经过两天的飞行，离月球已经不远了。忽然，一声巨响，服务舱的液氧贮箱爆炸起火，使得飞船上的氢氧燃料电池损坏。由于氢氧燃料电池的贮氧箱还担负着飞船生命保障系统氧气和水的供应，因此航天员面临着电能不足、供水供氧困难、环境温度下降的处境。地面飞船控制中心果断地决定：中止登月飞行，利用完好的登月舱，立即返回地球。
当时飞船离地球已经38万公里，已经越过地球引力界面，飞船正在月球引力下往月球飞去。如果要返航，必须有足够大的火箭推力来克服月球吸引力。登月舱显然难于胜任。地面飞船控制中心科学家们经过周密计算后决定：飞船继续飞行，绕过月球，再启动登月舱发动机，以进入返回轨道。3名航天员在地面飞船控制中心的指挥下，以顽强的意志和毅力，强烈的求生欲望，战胜了恐惧、寒冷、黑暗、疲劳等困难，和地面飞船控制中心人员密切配合，积极稳妥地实施着地面制定的救生方案，坚持了3天，终于胜利返回了地面。“阿波罗13”号飞船登月虽然失败了，但依靠人类的智慧和毅力，却奇迹般地将航天员营救回来。
（五）“联盟11”号飞船返回时空气泄漏
1971年4月19日，前苏联发射了人类第一个空间站——“礼炮1”号。6月6日，“联盟11”号飞船从拜科努尔发射场发射升空，载着肩负首批进入“礼炮1”号空间站重任的3名航天员，朝空间站飞去。飞船经变轨飞行后，在距空间站100米的地方开始交会对接，并获得成功，3名航天员打开舱门进入了空间站。他们在空间站共停留了23天18小时22分，进行了一系列天文观测、植物在失重条件下生长的实验和一些医学实验，获得不少宝贵资料，干得相当出色。对接期间，还两次将空间站的轨道抬高。
6月29日下午9时，3名航天员离开“礼炮1”号返回。但3人都未穿航天服。飞船离开空间站后飞行了4个多小时，并保持着同地面上的联系。6月30日1时35分，飞船按程序启动制动火箭。尽管返回程序都是正常的，返回舱也在降落伞减速下，安然着陆。但当人们打开舱门时，看到的却是已经遇难的3名航天员的尸体。后来查明，在再入大气层前，返回舱和轨道舱分离。但连接两舱的分离插头分离后，返回舱的压力阀门被震开，密封性能被破坏，返回舱内的空气从该处泄漏，舱内迅速减压，致使航天员因急性缺氧、体液沸腾而死亡。
（六）“挑战者”号航天飞机爆炸
美国航天飞机“挑战者”号的爆炸惨剧，要算是人类载人航天史上最为惨重的飞行事故。1986年1月28日，在美国肯尼迪航天中心的发射场上，挂满了冰凌的“挑战者”号航天飞机迎着凛冽的寒风，矗立在当年发射过“阿波罗”登月飞船的39号发射阵地上。由于天气奇冷，加上各种意外故障，航天飞机已连续数天推迟发射。上午11时38分，随着倒计数的结束，运载火箭的主发动机发出震耳欲聋的轰鸣声，火箭背负着“挑战者”号航天飞机宛如一条火龙一般腾空而起，直上云天。顿时，发射场的看台上掌声雷动，欢呼如潮。这是“挑战者”号航天飞机自1983年4月4日首飞后的第10次飞行，也是美国宇航局实施的第55次载人航天飞行。
在航天飞机的机舱里，共有7名航天员。他们是指令长弗朗西斯·斯科比、驾驶员迈克尔·史密斯、飞行任务专家埃利森·鬼冢、朱迪斯·雷斯尼克和罗纳德·麦克奈尔。另外，还有2名乘员组的乘员，但他们不是专职的航天员，一位是格里高利·杰维斯，另一位是克里斯塔·麦考利夫。格里高利曾是专门从事卫星设计的空军工程师；克里斯塔小姐则是新罕布什尔州康科德中学从事教学工作的普通公民，按计划她将在太空向美国几百万中学生讲授两节太空课。作为“挑战者”号的乘员，他们在此次飞行任务中除了要施放一颗高度机密的军用卫星之外，还要将大量的观察仪器送入太空。
此刻，谁都没有想到，由于“挑战者”号航天飞机的右侧助推火箭密封装置在设计上本身存在的一个小小的缺陷，在火箭点火后受热而发生了破裂，造成燃料外泄。从右面的固体火箭助推器的尾部安装接头处，突然爆发出一缕橘红色的火光来。不到几毫秒的时间，成百吨的火箭燃料引爆了，在大西洋上空15千米处，形成了一个巨大的以超音速行进着的燃气团。此时，“挑战者”号航天飞机起飞仅仅73秒钟。在地面，人们只见亮光一闪，正在迅速上升的“挑战者”号顷刻间化成了一个橘红色的火球，随后像一朵盛开的鲜花，绽放在蔚蓝色的天空中。同时，两个固体火箭推动器脱离火箭，像脱僵的野马，失去了控制，拖着烈火和浓烟向前冲去，形成了羊角似的两支巨大烟云，在火球和烟云中散射出无数碎片。正当人们惊愕之余，一声巨大的闷响在人们的头顶炸开：“挑战者”号航天飞机爆炸了！
时间凝固了。在观众席上的人们和全世界坐在电视机前的亿万观众，亲眼目睹了这一人类历史上最惨的空难全过程。一切都结束了，“挑战者”号航天飞机及上面的7名乘员都无可挽回地毁灭了。
（七）“哥伦比亚”号航天飞机爆炸
2003年1月16日，美国“哥伦比亚”号航天飞机发射升空。伊兰·拉蒙等7名机组成员分成两组，24小时不间断地轮流进行生物学、地球和空间科学、物理学以及新技术开发等科学研究和实验，开始了为期16天的“科学研究之旅”。2月1日，当他们怀着喜悦满载而归时，却丝毫没有察觉死神的逼近。
当日美国东部时间上午8时53分，航天飞机左机翼上的温度感应器失灵，5分钟后左侧主起落架上的轮胎气压表也不再显示数据。美宇航局休斯敦地控中心官员向航天飞机紧急喊话，几秒钟后所有通讯联络中断。9时，轰隆巨响从天际传来，得克萨斯州、路易斯安那州等地的居民听到爆炸声，“哥伦比亚”号航天飞机的碎片划出道道白烟，载人航天史上的又一次灾难发生了。飞机爆炸的画面反复出现在家家户户的电视机屏幕上，人们止不住流泪、悲恸。
其后的事故调查报告显示，“哥伦比亚”号航天飞机发射升空81.7秒后，从其燃料箱外表面脱落的一块泡沫材料撞击了航天飞机左翼前缘的热保护部件，形成一条致命的裂缝。当“哥伦比亚”号重返大气层时，超高温气体从裂缝处进入机体，导致航天飞机解体，7名航天员全部遇难。
载人航天之路是充满艰险的，不可能不付出牺牲的代价。22位殉难航天员的血不会白流，它鼓舞着越来越多的航天人才继续前仆后继，将生死置之度外，使这条艰险的路不断地向宇宙深处延伸，只为圆那亘古以来的航天梦，实现前人未酬的壮志。