טייס חלל הוא אדם שטס לחלל, או שהקריירה שלו הינה טיסה לחלל.
מבחינה היסטורית טייסי חלל אמריקאים נקראים בתואר אסטרונאוט, הסוביטיים נקראו בתואר קוסמונאוט, והסינים מכנים את טייסי החלל שלהם בתואר טייקונאוט.
הקריטריון לקבוע מי שהה בתחום החלל משתנה. בארצות הברית, מי שטס בגובה של מעל 80 קילומטרים מעל האדמה, נחשב לאסטרונאוט, בעוד ה־FAI מחשיב רק טיסה מעל לגובה של 100 קילומטרים.
נכון ל־21 ביוני 2004, 441 אנשים בילו סך כולל של 27,242 ימים בחלל (על פי ההגדרה של ארצות הברית), מתוכם 98 ימים של הליכה בחלל.
לפי ההגדרה המחמירה של ה-FAI רק 435 אנשים מ-32 מדינות שונות (ובתוכן ישראל) טסו לחלל.
