Avaruuskilpailu oli pitkäaikainen kilpailu Yhdysvaltojen ja Neuvostoliiton välillä vuosina 1957–1975. Se alkoi ensimmäisen keinotekoisen satelliitin, Sputnikin, toimittamisesta kiertoradalle lokakuussa 1957. Milloin se juuri päättyi, on vaikeaa mutta ensimmäinen Yhdysvaltain ja Neuvostoliiton yhteinen operaatio heinäkuussa 1975 mainitaan usein. Vaihtoehtoinen aloituspäivä on ensimmäisen mannertenvälisen ballistisen ohjuksen R-7 Semyorka laukaisu vain kuusi viikkoa ennen Sputnikin laukaisua.
Monet historioitsijat pitävät avaruuskilpailua kylmän sodan jatkeena. Neuvostoliitto ja Yhdysvallat kilpailevat toistensa ylittämisestä avaruustutkimuksen mediageenisellä kentällä pyrkien todistamaan, että heidän poliittinen järjestelmäänsä (kommunismi vs. kapitalismi) oli parempi. Vaikka Neuvostoliitolla oli erittäin vahva alku, ensimmäinen satelliitti ja ensimmäinen ihminen avaruuteen, Yhdysvallat voitti lopulta pitkällä aikavälillä ja laski ensimmäisen ihmisen Kuuhun. 70-luvun puoliväliin mennessä Neuvostoliitto oli aloittamassa taloudellisen taantuman, joka merkitsisi sen lopullista romahtamista, ja tämä pakotti sen leikkaamaan tilaa avaruusohjelmansa rahoituksesta.
Kilpailu liittyi läheisesti sotilaalliseen ylivoimaan sekä yleiseen teknologiseen paremmuuteen. Jos kylmä sota muuttuisi kuumaksi valinnaiseksi aseeksi, olisivat mannertenväliset ballistiset ohjukset, suborbitaaliset laukaisuyksiköt. Vastustavat maat olisivat kiinnostuneita estämään toisen puolen vakoilusatelliitit, mutta ennen kaikkea molemmat maat halusivat näyttää maailmalle yleisen paremmuutensa.
Kun Sputnik lanseerattiin 4. lokakuuta 1957, se sai amerikkalaiset paniikkiin. Nopeasti oli helppoa saada rahoitusta avaruuteen liittyviin hankkeisiin Yhdysvaltain hallitukselta, ja National Aeronautics and Space Administration (NASA) perustettiin. Vuonna 1961 Yhdysvaltain presidentti John Kennedy sanoi, että Yhdysvaltojen olisi asetettava mies Kuuhun vuosikymmenen loppuun mennessä. Tämä saavutettiin vuonna 1969, mikä lopetti pääosin avaruuskilpailun.