事实上，航天飞机的设计概念一直得到航天界的肯定，它在本质上是将飞机与航天器的优点结合起来：在大气层内可以像飞机那样，利用机翼产生的升力滑翔，节省大量燃料；在太空飞行阶段，则可以利用宽大的货舱运送大尺寸货物。

美国航天飞机被淘汰，主要原因还是远远没有达到设计指标：按照美国国家航空航天局（NASA）的要求，航天飞机自身可以重复使用100次，理想状态下应该像普通飞机一样快速重复使用、最短发射间隔压缩到一两周，这样通过高频次的大量重复使用，保持每年平均发射24次的节奏（在当时看来已经很高了），进而大幅降低航天发射的成本。

实际上，由于当时的技术限制，航天飞机根本无法做到简单维修就再次发射。特别是1986年挑战者号航天飞机因为密封圈失效而发生空中解体、导致7名美国宇航员遇难的惨剧后，每次航天飞机发射前都要花费大量时间进行检测和维修，导致发射时间间隔被严重拖长，理想情况下，每年也仅能进行5-6架次的发射。

而2003年哥伦比亚号航天飞机在降落阶段时，因为隔热瓦破损而爆炸解体，进一步加大了航天飞机的检修压力。最终美国航天飞机退役时，全部5架航天飞机总共才进行了135架次飞行，平均下来号称可以重复使用的航天飞机，实际运营成本却远在一次性飞船之上。此后无论是美国还是中国，发展新一代载人航天器时都首选了飞船而不是航天飞机。