Neuvostoliiton avaruusohjelma pohjautui Konstantin Tsiolkovskin 1900-luvun alusta alkaen tekemään tutkimustyöhön. Neuvostoliiton aikana koko avaruusohjelma oli asevoimien alaisuudessa. Neuvostoliitto laukaisi avaruuteen 4.10.1957 miehittämättömän Sputnik 1 -satelliitin maata kiertävälle radalle R7-kantoraketilla. Siitä tuli maailman ensimmäinen satelliitti.

Venäjän avaruusjoukot (VKS) on Venäjän asevoimien sotilaallisesta avaruustoiminnasta vastaava osa, joka perustettiin 10.8.1992. Heinäkuussa 1997 Venäjän avaruusjoukot hajotettiin ja sotilaallinen avaruustoiminta siirrettiin Venäjän Strategisille ohjusjoukoille. Ohjuspuolustus siirrettiin ilmapuolustuksesta strategisiin ohjusjoukkoihin. Ilmapuolustus koottiin Venäjän ilmavoimien alaisuuteen. Venäjän avaruusjoukot saivat nykymuotonsa Venäjän asevoimien itsenäisenä osana vuonna 2001.

Avaruusjoukkojen päätehtävä on ydinohjushyökkäysten ennakkovaroitus. Muita tehtäviä ovat satelliittitietoliikenne, satelliittipaikannus ja satelliittikaukokartoitus niiden eri muodoissa. Avaruusvoimat operoivat mm. GLONASS-paikannussatelliitteja. Joukkoihin kuuluu ”Kolmas ohjuspuolustusarmeija” ja ”Ohjusvaroitusdivisioona”, joiden molempien päämajat ovat Solnetšnogorskissa Moskovan lähellä. Ne operoivat mm. Qabala-tutka-asemia Azerbaidžanissa ja A-135 ohjustorjuntaohjuksia Moskovan alueella. Avaruudessa liikkuvia kappaleita seurataan myös optisesti. Optoelektroninen Okno-S-observatorio (Okno eli ikkuna) on osa tätä toimintaa. Seuranta-asema sijaitsee Tadžikistanissa.

Venäjä peri suurimman osan Neuvostoliiton laajasta avaruusinfrastruktuurista ja on siitä lähtien ollut keskeisessä roolissa globaalissa avaruusyhteisössä. Sillä on suuri määrä kiertoradalla olevia satelliitteja.

Kansainvälisen avaruusaseman (International Space Station, ISS) on Yhdysvaltojen, Kanadan, Euroopan, Japanin ja Venäjän avaruushallintojen yhteisprojekti, joka alkoi vuonna 1998. Siellä on ollut astronautteja marraskuusta 2000 lähtien. Venäjä on ollut viime vuosiin asti ainoa ISS-toimija, jolla on ihmisten kuljetukseen kykenevä kantoraketti.

Venäjän hyökättyä Ukrainaan ISS on harvoja jäljellä oleva yhteistyömuotoja amerikkalaisten ja venäläisten välillä. Venäjä ilmoitti vetäytyvänsä ISS:lta vuoden 2024 jälkeen ja aloittaa samalla oman avaruusaseman rakentamisen. Elokuussa 2022 presidentti Joe Biden hyväksyi Yhdysvaltojen osallistumisen ISS:n toimintaan vuoteen 2030 saakka. Yhteyslentoihin on tullut toimijaksi Elon Muskin omistaman SpaceX-yhtiö. Sen Falcon 9 -avaruusalus vei maaliskuussa 2023 avaruusasemalle kaksi amerikkalaista astronauttia, yhden venäläisen kosmonautin ja yhden astronautin Yhdistyneistä arabiemiirikunnista.

Venäjän Kuu-tutkimusohjelmaan kuuluva LUNA 25 lähetettiin avaruuteen Sojuz-2.1B -kantoraketilla elokuussa 2023. Sen laskeutuminen Kuun etelänavan epäonnistui, ja alus tuhoutui. Hanke oli pari vuotta myöhässä, ja arvioiden mukaan osa syynä on ollut rajoitteet länsimaisen teknologian saatavuudessa Ukrainan hyökkäyssodan takia.

Tietojen mukaan vuonna 2020 Venäjällä oli käytössä yhdeksän Voronež-ennakkovaroitustutkaa, joilla se kykenee seuraamaan yli 100 000 avaruuskohdetta. Kupol-järjestelmän EKS-ennakkovaroitussatelliitilla (Tundra) pyritään kattavaan satelliittikonstellaatioon (9 satelliittia). Venäjällä on käytössä 105 ydinkärkistä ballistista UR-100N -ohjusta, jotka on suunniteltu ASAT-avaruuspuolustustehtäviin. Lisäksi on tutkittu S-400 ja S-500 teknisiä mahdollisuuksia avaruusmaalien torjunnassa. Myös Narjad-V järjestelmää on päivitetty ottamalla Rockot-raketti ja Briz-KM-avaruuskomponentti kokeiluihin. Kosmos sarjan ASAT-satelliittien operaatiot osoittavat Venäjän kykenevän offensiivisiin avaruusoperaatioihin satelliitteja vastaan.

Venäjä on 20 vuoden aikana kehittänyt asevoimien kykyä toimia avaruudessa kuten elektronista sodankäyntiä, jolla voidaan estää ja häiritä viestintä- ja navigointisatelliittien käyttöä, sekä suunnatun energian aseita, joilla voidaan tuhota tiedustelusatelliitteja.

Venäjä tukee Kiinan tavoin kieltosopimuksia avaruuden aseistamisen estämiseksi, vaikka itse pitää avaruutta yhtenä sodankäynnin toiminta- ja kohdealueena.