NASA (İngilizce: National Aeronautics and Space Administration, yani Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi), Amerika Birleşik Devletleri'nin uzay programı çalışmalarından sorumlu olan kurum. 29 Temmuz 1958 tarihinde ABD Başkanı Dwight Eisenhower tarafından kurulmuştur. Daire, 1 Ekim 1958 tarihinden itibaren askeri amaçlardan ziyade sivil alanda barışçıl bir şekilde faaliyet göstermeye başlamıştır.
NASA, Ay'a dönük Apollo uçuşlarında, Skylab uzay istasyonu ve daha sonra uzay mekiği gibi çalışmalarla her zaman ABD'nin uzay çalışmalarına yön vermiştir. Günümüzde NASA, Uluslararası Uzay İstasyonu'nu desteklemekte ve yeni Ares I ve Ares V iniş araçlarını geliştirmektedir. Uzay programı çalışmalarının yanı sıra uzun vadeli sivil ve askeri roket çalışmaları da NASA'nın çalışma alanlarının arasındadır.
NASA'nın öncüsü olan NACA 1915 yılında kuruldu. NACA (National Advisory Committee for Aeronautics/ Havacılık Alanında Ulusal Danışma Komitesi) uçaklar üzerinde çalışmaktaydı. Uçak kanatları ve çeşitli cisimlerin hava ile etkileşimlerini araştıran kurum, zamanla birçok rüzgâr tüneli inşa etmiş ve Amerika Birleşik Devletleri'nin bütün savaş uçaklarının tasarımlarını yönlendiren bir birim haline gelmiştir. 1946'dan beri de Bell X-1 gibi süpersonik roket uçaklar üzerinde çalışıyordu.