材料封存，液态氧储存在燃料箱的头部，液态氢储存在燃料箱的尾部。航天飞机在发射时，点燃三个液体发动机。火焰温度高达3300摄氏度，可以令钢铁沸腾。
“体外”的液体燃料箱如何与发动机联结呢？液氧和液氢通过燃料“脐带”将燃料输送进航天飞机的。航天飞机的燃料泵极为强大，若用于排水，可以在25秒内排空一个普通的家用型游泳池。
液体燃料箱的最大问题是隔热保温。在升空过程中隔热层泡沫垫常会损坏脱落。“哥伦比亚号”的悲剧，就在于升空时一块隔热泡沫撞向机翼，损坏了隔热瓦，最终导致了“哥伦比亚号”失事。
固体火箭助推器
航天飞机左右两翼下固定的巨大白色柱子是固体火箭助推器。固体火箭助推器是一种常用的辅助动力，但是用于航天飞机的是最大的一种。顾名思义，其内部填充的燃料是固体，由高氯酸铵和铝粉混合而成，通过铝的燃烧提供动力。航天飞机的火箭助推器只比纽约港著名的自由女神像矮两尺，却要重三倍，因为自由女神像中间是空的。这样规模的固体火箭只能分段建造，然后由铁路运到肯尼迪航天中心固体火箭助推器由会爆炸的螺母固定在发射台上。
在起飞之前，爆炸螺母先制造一场微型的“爆炸”，使火箭助推器与发射台分离。固体火箭助推器的点燃标志着发射的完全开始，因为它一旦点燃就不能熄火。助推火箭能产生1245吨的推力， 将航天飞机带离地面。固体火箭助推器在离开大气层以前就完成任务，从航天飞机上脱落，掉进大海。一直等待的回收船马上找到脱落的火箭助推器外壳，把它们拖回码头，清洗回收检查，再次加以利用。
火箭助推器回收船
与上面两位，这位兄弟干的是回收打杂的活儿，固体火箭助推器在离开大气层之前就耗尽脱落。助推器脱落以后会打开降落伞，为了避免砸到花花草草，所以一般都选择坠至水中。这就需要打捞船来找到它们，清洗回收。
打捞船是NASA特制的，分别叫“独立星”和“自由星”，装有绞盘，机器臂和压缩空气设备。有任务时，两艘船总要一起出动，每船负责回收一枚助推器。脱落的火箭助推器往往以悬浮状态停留水中，需要潜水员下水用仪器设备向助推器中充进空气，令助推器由垂直的状态变成水平漂浮，用缆绳固定，拖回航天中心清洗检修，重新填充组装再用。
航天飞机发射台
航天飞机每一次的升空，都是站立在一个坚实的基础上，这位甘当垫脚石，默默忍受冲天的火焰灼烧的兄弟就是航天飞机发射台。
因为总是远观，航天飞机发射台似乎是牢牢钳住航天飞机和火箭助推器，在发射的一刻神奇的抽离。其实发射台比电视上能看到的要更加庞大和复杂得多。首先发射台有巨大的低温储存罐，存放液体燃料箱的液氢和液氧。这是一个高度危险的环境，所以不同的发射点之间都距离很远确保一处的事故不会影响另一处。
发射台下方有一个大水池，在航天飞机发动机点火以前，发射台的储水塔向这个水池中注入1000多立方米的水，以最大程度减少航天飞机起飞时发动机产生的巨大噪音。航天飞机点火升空时，发动机火柱下的滚滚白烟，其实是水蒸汽。发射台还有能让宇航员在意外事故发生时的最后逃生机制，通过滑道快速下撤到掩体中，然后再用装甲车护送到安全距离以外。
航天飞机运输车
它可能是世界上最大、最慢、最贵、最耗油，对路面要求最高的自主动力的“车”。它是履带式的，八条履带分据四角，让它看上去象是由四辆坦克支撑起的平台。履带比一个人还要高不少。驮着航天飞机的运输车速度只有1.6公里每小时，每公里消耗柴油350升。这就是Crawler Transporters——大块头的航天飞机运输车。
航天飞机只在宇宙空间才能发挥作用，在地面就象是没有脚的鸟，寸步难行。在肯尼迪航天发射中心，航天飞机和助推火箭在垂直装配中心组装好，要靠运输车把它运到发射台。肯尼迪中心有两架这样的运输车，一辆叫“汉斯”，一辆叫“弗兰茨”。航天飞机运输车不仅能运航天飞机，还能运大型运载火箭。运输车行驶的路面是专门用一种特殊的河石铺成的，因为运输车在上面行驶时可以产生最少的火花。运输车的功能不仅是把航天飞机或者火箭从一个地方运到另一个地方，还要协助把航天飞机和火箭固定立在发射架上。因此运输车顶的平台两侧都可以独立控制升降成任何角度。肯尼迪中心的运输车从上个世纪50年代开始服役，到现在已经过了半个多世纪。航天飞机虽然将不久后告别历史，运输车却还将继续下去，运载“战神”系列火箭。
航天飞机运输机
航天飞机着陆以后，需要返回肯尼迪中心，就需要运输机把它“背”回去。NASA的运输机是改造过的客机：座位被移掉以后的空舱里安装了增强受力的支架，加大承重力度，机背上也安装了固定航天飞机的支架，甚至还有幽默提示：“请将航天飞机置于此处，黑色面向下。”背负航天飞机是个几乎不可承受的重任务，但是改装的波音747——航天飞机运输机做到了，代价是单次航程由超过一万公里缩短为不到两千公里。如果作跨大陆飞行，中间要多次落地加油。
“民主”的电脑系统
像电影里出现的：一台电脑故障或者被摧毁导致整个系统崩溃的状况在真正的航天飞机发射和飞行过程中是不可能出现的。既然电影编剧能想到这种桥段，工程师们不会茫然无知。在航天飞机上共有五台独立的电脑共同操作，将宇航员的指令编译为航天飞机的控制命令。这5台电脑中只有4台在运作，如果4台中有一台产生错误，而导致发出的指令与其他电脑不同，工作中的电脑将“投票”令与大多数不一致的电脑出局。
如果所有的电脑都先后产生错误而出局，第五台电脑将接管所有的工作。第五台电脑只运行紧急状态下的操作，和另外的四台不一样。这种设计是为了保证在人的指令和航天飞机操作之间没有直接的管道状联系，从而将人为操作失误的可能性减少到最低，尤其是像电影里构想的那样：电脑当机，飞机爆炸！
番外篇：“暴风雪号”航天飞机
实际上，美国的航天死对头前苏联也研制过航天飞机，这就是一度大名鼎鼎如今却销声匿迹的“暴风雪号”。
“暴风雪号”外形同美国航天飞机相仿，1988年11月15日，“暴风雪号”航天飞机从拜科努尔航天中心首次发射升空，它绕地球飞行两圈后，按预定计划于9时25分安全返航，完成了一次无人驾驶的试验飞行。这次飞行的难度要比1981年美国航天飞机有人驾驶试飞大得多。而且“暴风雪号”配备有小型引擎，如果第一次着陆失败还可作二次飞行，它还可以通过机翼舵面调整飞行姿态，着陆时机动性也比美国的航天飞机强。
但是这样一个有前途的航天明星却因为资金短缺在这次飞行过后几乎就处于闲置状态，其后苏联解体，所有“暴风雪号”航天飞机只能存放在库房中，任灰尘飞扬，仪器老化，等待被拆为废铁。2008年3月，德国一博物馆以1000万欧元的价格购得其中一架，其他的则永远退出历史舞台。
幸而“暴风雪号”项目还留有一个幸存者，这就是现今世界最大的运输机安-225“梦幻”——在对，就是电影《2012》里那架装满了名车的巨大无朋的超级飞机。它最早是被设计为“暴风雪号”的运载机，有6个发动机，能载重超过300吨，超过美军最大的C-5运输机一倍有余。如果将安－225改装成客机，可以坐1500人。目前安-225偶尔还会负担跨大西洋航线的货运飞行任务。