外层空间，也称为宇宙空间或太空，是指 地球稠密大气层之外的空间区域。通常，这个区域被认为是距地表约120公里以上的空间。外层空间是一个高真空、强辐射、微重力的环境，人类需要特别的技术和设备才能在外层空间生存和工作。
外层空间与地球大气层并没有明确的边界，因为大气随着海拔增加而逐渐变薄。国际航空联合会定义在100公里的高度为卡门线，为现行大气层和太空的界线定义。美国认定到达海拔80公里的人为太空人，在太空船重返地球的过程中，120公里是空气阻力开始发生作用的边界。
根据1967年签订的《关于各国探测及使用空间包括月球与其他天体活动所应遵守原则之条约》，外层空间应对所有国家开放，各国有从事科学研究的自由，所有国家应促进和鼓励这种研究的国际合作。因此，外层空间不属于任何国家的管辖范围，各国可以自由进入，并且外层空间的天体（如月球等）不得成为任何国家的占有对象。