Als Weltraumorganisation werden Behörden, Einrichtungen und Zusammenschlüsse von Behörden, Personen, Unternehmen und Einrichtungen bezeichnet, die sich mit der Erforschung und/oder Nutzbarmachung des Weltraums für zivile oder militärische Zwecke befassen. Viele Staaten unterhalten nationale Weltraumorganisationen zur Erforschung und Nutzung des Weltraums. Diese sind mitunter für die militärische und zivile Nutzung des Weltraums, manchmal nur für die zivile oder nur militärische Nutzung zuständig. Stellenweise sind die betreffenden Organisationen nur für Raumfahrt und Nutzung des Weltraums zuständig, bisweilen zusätzlich auch für die wissenschaftliche Entwicklung der Luftfahrt.

Beispiel für eine internationale Weltraumorganisation, die prinzipiell allen Weltraumorganisationen offensteht, ist die Internationale Charta für Weltraum und Naturkatastrophen, die im Fall von Katastrophen rasch geeignete Satellitenbilder samt Vergleichsbildern zum Zwecke der optimalen Planung und Durchführung der Katastrophenhilfe zur Verfügung stellt. Das Inter-Agency Space Debris Coordination Committee ist ein Forum von Raumfahrtagenturen zur Untersuchung, zur Vermeidung und zur Verminderung von Weltraummüll.

• Asia-Pacific Space Cooperation Organization
• Ausschuss für die friedliche Nutzung des Weltraums, (Committee on the Peaceful Uses of Outer Space, COPUOS), UNO
• Committee on Space Research, COSPAR
• Consultative Committee for Space Data Systems
• Disaster Monitoring Constellation
• European Cooperation for Space Standardization
• Europäische Organisation für die Nutzung meteorologischer Satelliten
• Europäische Weltraumorganisation
• Europäischer Weltraumrat
• International Academy of Astronautics
• International Astronautical Federation
• Internationale Charta für Weltraum und Naturkatastrophen
• Interkosmos
• Intersputnik (früher staatlich, heute privatisierter Betrieb von Nachrichtensatelliten)