航天育種也稱為空間誘變育種、太空育種，是指利用返回式航天器和地面模擬空間環境裝置，通過空間環境，包括宇宙輻射、微重力和弱地磁場等多種因素，對植物的誘變作用，使種子產生變異，再通過嚴格的地面選育過程，獲得優良農作物品種的過程。
通過航天育種選育的種子一般具有高產、優質、抗病、抗逆、廣適等特點，最大優勢是縮短了品種選育時間，大約是傳統育種方式所需時間的十分之一，甚至更短。另外，航天育種還創造出大批優質種質資源，比如“航椒1號辣椒”,維生素C含量為234毫克，比一般辣椒提高了183%左右；“太空5號小麥”口感好，產量超過傳統品種10%以上；“太空萬壽菊”花期延長，能達到9個月。
從1987年以來，我國共進行了22次航天育種搭載試驗。現已有72個品種通過了國家或省部級鑒（審）定，有200多個品系在農業生產中推廣應用，產生了良好的社會與經濟效益。據不完全統計，全國各地航天育種推廣種植基地大大小小的有100多個，推廣種植面積累計近2000萬畝。
目前，我國已擁有經過航天搭載的農作物9大類393個品系，選育成功異變育種材料8000多份，初步建成了航天育種種質資源庫。擁有通過省部級科技成果鑒定的21個航天蔬菜新品種，已獲得了17個品種的品種權。其中：達到國際先進研究水平的4個、達到國內領先研究水平的9個；2個品種獲得國家品種獎；1個品種獲得中國花卉博覽會金獎；4個品種獲得省、市級科技進步獎。2007年成立的甘肅省航天育種工程技術研究中心成為目前國內同一專業中唯一的科研機構。
另外，航天育種是一種安全的育種方式。它是利用宇宙空間諸多特有條件，使作物種子自身染色體發生變異，航天瓜菜沒有導入外來基因，因此不會產生不良物質，也不存在安全問題，人們可以放心食用。
航天育種是集航天技術、農業技術、生物技術于一體的、跨學科的系統創新工程。加快推進航天育種，大力推廣良種，提高農業生產能力，對我國農業增效、農民增收具有重要意義。
