X-37B空天飞机是美国波音公司研制的无人且可重复使用的太空飞机，其最高速度能达到音速的25倍以上，常规军用雷达技术无法捕捉。该机由火箭发射进入太空，是第一架既能在地球卫星轨道上飞行、又能进入大气层的航空器，同时结束任务后还能自动返回地面，被认为是未来太空战斗机的雏形。

“针”式空天飞机是俄罗斯彩虹机械设计局研制的高超音速空天飞行器，发动机采用冲压式空气喷气发动机，重量达14.7吨，马赫数为6-14，飞行高度在2.6万-5万米，自动飞行时间为7-12分钟，工作50秒后达到最大速度。“针”的发动机和机身为一整体结构，其主要任务是进行太空战，并加强轨道 部署、侦察和从太空对地面目标实施打击等。

神龙空天飞机为中国正在研发的跨大气层飞行器，是863计划支持的一个空天项目，具有高速度、高机动、高隐身和长航程的特点。神龙空天飞机可以作为空间武器发射平台、天基系统的支援平台，还能够像军用卫星一样在太空轨道运行的过程中获取敌方情报，对敌方卫星进行跟踪、干扰、使其失灵或击毁。

云霄塔空天飞机是英国正在研制的一种太空飞机，机身长82米，造价约73亿英镑，它独创出混合动力发动机，可在普通机场起飞，利用喷气式发动机爬升到28000米高度，然后转而使用火箭发动机继续加速进入太空，在完成任务后利用火箭返回大气层，重启喷气发动机在大气层飞行并降落在普通机场。

SpaceLiner是德国航空航天中心于2007年提出的速度为音速30倍的空天飞机计划，届时乘客可以在90分钟以内从伦敦飞达悉尼。SpaceLiner由两个可循环利用的部分组成，一是客运轨道飞行器，另一部分是采用液态氢和氧等环保燃料的火箭助推器。SpaceLiner飞行测试预计将于2035年开始，在21世纪40年代正式投入运营。

长空一号空天飞机是中国一种技术先进可靠、具有强大的运载能力和扩展能力的先进空天飞机，主要任务有载人航天，进行太空考察实验；往返运输大型航天组件；携带着陆器进行载人登月；太空攻击机。该机型代表未来发展方向的大量先进技术，采用和机身一体化设计的涡轮冲压加超燃冲压发动机的组合循环发动机和火箭发动机，具有极高的效率。

XS-1空天飞机是美国国防部提出的一种可以比过去以更高频率快速进入低地球轨道的无人航天器，已选中波音公司提交的方案研制XS-1可重复使用高超音速空天飞机，为美军提供快速、频繁且低成本进入近地轨道的能力，目标是每天都能发射一次XS-1前往太空部署卫星。不过XS-1项目在2020年1月由于波音公司的退出，最终美国国防部高级研究计划局（DARPA）也宣布终止了XS-1项目。尽管XS-1项目遭到终止，但项目中仍然取得了不少成果，未来可能通过别的方式继续延续。

多用途空天系统(MAKS)是20世纪80年代前苏联正式提出计划研制的一种单级入轨航天飞机，具有将7吨的货物送入近地轨道的能力。Maks空天飞机使用超高性能的RD-701液氧液氢发动机，依靠安-225超大型运输机背驮发射，可重复使用。遗憾的是，1991年随着苏联的落幕，MAKS空射航天飞机项目被迫取消了。

桑格尔空天飞机是20世纪80年代德国提出的一种以涡轮冲压发动机和火箭发动机为动力的两级水平起降空天飞机，第一级实际上相当于一架超音速运输机，第二级是以火箭发动机为动力的有翼飞行器。桑格尔号可在普通机场起飞，第1级飞机上面驮着第2级进入空中，当速度达到2200米/秒、高度为37公里时，第1级和第2级分离，第2级在火箭发动机推动下入轨。

霍托尔空天飞机是20世纪80年代英国提出的一种单级水平起降空天飞机方案，外形和普通飞机基本一样，可完全重复使用。霍托尔号采用4台吸气式喷气发动机和液氢-液氧火箭发动机的组合动力装置，起飞时吸气式喷气发动机首先启动，速度达到5倍音速、高度为26公里时停止工作，这时火箭发动机启动，直至进入200公里高的近地轨道。