هندسة الطيران والفضاء فرع من فروع الهندسة التطبيقية، وهو العلم المسؤول عن تصميم المركبات الجوية والفضائية وبنائها.
تنقسم هندسة الفضاء الجوي إلي فرعين أساسيين ومتداخلين هما:
هندسة الطيران والملاحة الجوية
هندسة الفضاء
الأول يتعامل مع المركبات ضمن الغلاف الجوي للأرض، والثاني يتناول المركبات التي تعمل خارج الغلاف الجوي للأرض. في حين أن «الملاحة الجوية» كانت المصطلح الأصلي. استطاع مصطلح «الفضاء الجوي» وهو الأشمل أن يوقف استخدام الأول وذلك بعدما توسعت تكنولوجيا الطيران لتشمل المركبات العاملة خارج الغلاف الجوي، ويطلق على هندسة الفضاء الجوي بصفة منتظمة علم الصواريخ.