航天育种也称为空间诱变育种、太空育种，是指利用返回式航天器和地面模拟空间环境装置，通过空间环境，包括宇宙辐射、微重力和弱地磁场等多种因素，对植物的诱变作用，使种子产生变异，再通过严格的地面选育过程，获得优良农作物品种的过程。
通过航天育种选育的种子一般具有高产、优质、抗病、抗逆、广适等特点，最大优势是缩短了品种选育时间，大约是传统育种方式所需时间的十分之一，甚至更短。另外，航天育种还创造出大批优质种质资源，比如“航椒1号辣椒”,维生素C含量为234毫克，比一般辣椒提高了183%左右；“太空5号小麦”口感好，产量超过传统品种10%以上；“太空万寿菊”花期延长，能达到9个月。
从1987年以来，我国共进行了22次航天育种搭载试验。现已有72个品种通过了国家或省部级鉴（审）定，有200多个品系在农业生产中推广应用，产生了良好的社会与经济效益。据不完全统计，全国各地航天育种推广种植基地大大小小的有100多个，推广种植面积累计近2000万亩。
目前，我国已拥有经过航天搭载的农作物9大类393个品系，选育成功异变育种材料8000多份，初步建成了航天育种种质资源库。拥有通过省部级科技成果鉴定的21个航天蔬菜新品种，已获得了17个品种的品种权。其中：达到国际先进研究水平的4个、达到国内领先研究水平的9个；2个品种获得国家品种奖；1个品种获得中国花卉博览会金奖；4个品种获得省、市级科技进步奖。2007年成立的甘肃省航天育种工程技术研究中心成为目前国内同一专业中唯一的科研机构。
另外，航天育种是一种安全的育种方式。它是利用宇宙空间诸多特有条件，使作物种子自身染色体发生变异，航天瓜菜没有导入外来基因，因此不会产生不良物质，也不存在安全问题，人们可以放心食用。
航天育种是集航天技术、农业技术、生物技术于一体的、跨学科的系统创新工程。加快推进航天育种，大力推广良种，提高农业生产能力，对我国农业增效、农民增收具有重要意义。
