Los astronautas de la ESA llevan desde 1983 participando en numerosas misiones a bordo del transbordador espacial estadounidense y de la estación rusa MIR, lo que les ha permitido acumular gran cantidad de experiencia en múltiples disciplinas.
En 1998 se creó en Alemania el Centro Europeo de Astronautas (EAC) de la ESA, con el fin de preparar a los astronautas europeos para las misiones a la Estación Espacial Internacional (ISS). Hoy en día la mayoría de ellos han volado ya a la ISS, jugando por tanto un papel vital en el montaje y las operaciones de elementos clave de la Estación.
Los astronautas europeos llevan a cabo misiones en la ISS para investigar en ciencias de la vida, fisiología humana y ciencia de los materiales en condiciones de microgravedad, obteniendo así resultados que serían inviables en tierra. Se realizan estudios con muchas aplicaciones, desde la investigación de la causa de múltiples enfermedades al desarrollo de nuevas técnicas para su prevención y tratamiento, pasando por nuevos procesos de fabricación.
En Mayo de 2009 el Cuerpo Europeo de Astronautas (EAC) admitió seis nuevos miembros que se prepararán para llevar a cabo las próximas misiones tripuladas y de exploración. Su entrenamiento en el EAC les permitirá participar en las futuras misiones a la ISS, la Luna y más allá.