Uzay sondaları, bir gezegeni veya bir gök cismini incelemek için gönderilen araçlardır. Bu araçların gönderildiği gök cisminin yakınında uçma, yörüngesinde dolaşma veya üzerine inme gibi görevleri vardır. Ay ve pek çok gezegen hakkında bilinmeyenleri açığa çıkaran uzay sondaları, gök bilimine önemli katkılar sağlamıştır.
Uzay sondası, Dünya'nın çekim alanından kurtulup, Ay'a, diğer gökcisimlerine, gezegenlerarası ya da galaksilerarası uzay boşluğuna gönderilerek veri toplamaya yarayan robotik uzay aracı ve bu aracın yerine getirdiği göreve verilen addır. Halihazırda etkin durumda yaklaşık 20 uzay sondası görev yapmaktadır. Şu an uzayda sondası bulunan ülkeler ve birlikler, Rusya, Ukrayna, ABD, AB, Japonya, Hindistan ve Çin'dir.