Das Spacelab ist eine orbitale Forschungs- und Beobachtungsplattform, welche in die Ladebucht des Space Shuttles integriert wurde. Spacelab bestand aus einem zylindrischen Druckmodul, das über einen Tunnel mit der Kabine des Space Shuttle verbunden wurde. Insgesamt wurden zwei Druckmodule gebaut - LM1 wurde von der ESA bezahlt und im Austausch für Mitfluggelegenheiten für europäische Astronauten der NASA zur Verfügung gestellt, LM2 wurde von der NASA gekauft.

Zusätzlich zu dem Druckmodul gab es auch Paletten, auf denen Experimente direkt im Weltall ausgeführt wurden.

Beim ersten Einsatz des Spacelab bei der Mission STS-9 im Jahre 1983 war als europäischer Vertreter der deutsche Ulf Merbold an Bord; der letzte Einsatz war STS 90, bei der unter dem Missionsnamen Neurolab hauptsächlich Hirnforschung im Spacelab betrieben wurde. Bis zur Außerdienststellung 1998 wurden insgesamt 25 Missionen geflogen.