在空间科学的国际合作上，我国取得了硕果累累的成绩。我国与欧洲空间局、俄罗斯、巴西、法国、意大利、阿尔及利亚、阿根廷等国家及国际组织建立双边航天合作机制，签署一系列合作大纲，明确在深空探测、空间科学、空间技术、空间应用等领域加强交流与合作。

　　双星计划是中国与欧洲合作的第一个科学探测卫星项目，按照2001年中国国家航天局与欧空局签署的合作协议，双星计划与欧空局的磁层探测计划ClusterII密切配合，将构成人类历史上第一次使用相同或相似的探测器对地球空间进行六点立体探测，研究地球磁层整体变化规律和爆发事件的机理，成为国际空间探测计划中的重要组成部分;嫦娥四号将搭载荷兰、瑞典和德国研制的探测器，开展地月空间VLBI射电干涉测量等实验;中法海洋卫星、中法天文卫星、中意电磁卫星，分别与法国和意大利共同研制载荷，分享数据;天宫二号空间实验室搭载与瑞士、法国和波兰合作研制用于伽玛射线暴、伽玛射线偏振测量的POLAR探测器，共同开展空间科学研究等一系列空间科学国际合作。