太空行走是指宇航员乘坐载人航天器进入太空以后施展的一种行为。广义上的太空行走，包括3种情况：
（1）在载人航天器密封中的行走；
（2）在舱外宇宙空间的行走；
（3）在其他天体如月球上的行走。通常说的太空行走，专指宇航员在舱外浩瀚宇宙中的行走。
首先，宇航员必须穿着价值连城的航天服。因为太空是真空状态，没有大气压力，温度变化很大，阳光照射时可高达100多摄氏度，无阳光时可低至零下200多摄氏度，又存在着能伤害人体的各种辐射和微流星体，故而在那里行走时，必须身穿具有生命保障的航天服。该服背部携有生命背包，主要有氧气瓶、水箱、二氧化碳处理装置、温控和调节器等设备。其次，宇航员出舱前必须吸一段时间的氧气。为避免造成严重疾病，故而出舱前需要吸取纯氧将体内氮气排出，以免隐患。为此，需有专用供氧设备。第三，宇航员必须携带喷气背包和通信设备。处于失重状态的宇航员操纵喷嘴朝不同方向喷气，就可使自己向前向后左右上下运动。通信设备又叫通信背包，供宇航员与有关方面进行联系。第四，宇航员一般还需身携保险带。虽然也有宇航员不携保险带进行太空行走，但那是偶然为之。保险带把宇航员和飞行座舱联结起来，以确保安全。