太空育種是指農作物種子搭乘在航天器上，隨之在微重力（失重）、高真空、超潔淨、強輻射及大溫差的宇宙空間遨遊一定時間，使種子基因發生遺傳變異，返回後經地面培育四至八代，從而獲得遺傳穩定的高產、優質、早熟、抗病的農作物良種酖酖太空種子。

用太空種子種植出的農作物，一般稱之為「太空果蔬」、「太空糧食」等。上世紀，美國首先將番茄種子搭載於人造衛星上運行了六年，後由航天飛機取回地面，從而培育出發芽快、幼苗生長茁壯、後期發育好、果大而甜的「太空番茄」。

一九八七年至今，中國大陸通過返回式衛星和無人飛船，作了十多次植物種子搭載，搭載品種達一千餘種。實驗結果表明，搭載的農作物產量均提高了百分之八至百分之二十，且抗旱、抗澇和抗病能力增強。

當今世上，已有美國、俄羅斯和中國大陸成功進行「航太育種」，美國研究目的在為長時間在太空的太空人尋找適合的食物；中國則為了全國的糧食著想。

一九九二年，中國大陸水稻、玉米遠緣雜交的「婁玉3號」水稻種子，通過衛星搭載，在距地面十六萬三千公尺的地球軌道上遨遊八十八小時後返回地面，經過五代培育，誘變優勢逐漸穩定，被命名為「宇航1號太空稻」。

中國大陸先後數次將小麥種子搭載於衛星送上太空，返回地面後經過四代培育，篩選出比普通小麥產量高、抗病能力強的「植申1號」太空小麥種子。一九九六年，中科院上海植物生理研究所種植的「植申1號」太空小麥，平均畝產達三百五十二公斤，比未經太空育種處理的對照組小麥，每畝產量提高二十八公斤，蛋白質高達百分之八，且抗赤霉病能力增強。目前，中國大陸已在兩百萬平方公里以上的農田里種植了太空育種的農作物。