国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構（うちゅうこうくうけんきゅうかいはつきこう、英: Japan Aerospace Exploration Agency、略称: JAXA）は、日本の航空宇宙開発政策を担う国立研究開発法人。本部は東京都調布市にある。
内閣府・総務省・文部科学省・経済産業省が共同して所管し、国立研究開発法人格の組織では最大規模である。
2003年10月1日付で日本の航空宇宙3機関、文部科学省宇宙科学研究所（ISAS）・独立行政法人航空宇宙技術研究所（NAL）・特殊法人宇宙開発事業団（NASDA）が統合されて発足した。
主な実績
2005年（平成17年）2月26日にはH-IIAロケット7号機でひまわり6号の軌道投入に成功した。7月10日にはM-VロケットによるX線天文衛星すざくの打ち上げにも成功した。X線天文学は日本が世界をリードしている宇宙科学分野である。10月10日には小型超音速実験機NEXST-1による飛行実験に成功した。
2006年（平成18年）には1月から2月にかけての1か月以内に初めて連続3機のロケットを打ち上げた。このとき打ち上げた陸域観測衛星だいちは災害監視に活用され、赤外天文衛星あかりは宇宙科学の発展に貢献している。またひまわり7号は1990年（平成2年）の米国との衛星調達協定以降、初めて成功した国産商用衛星であった。同年には太陽観測衛星ひのでが打ち上げられ、翌2007年12月にはアメリカのサイエンス誌において、さまざまな新発見を掲載した『ひので特集号』が刊行された。
2007年（平成19年）9月に打ち上げたかぐやは、月面のHD画像を地球に送信するなどアポロ計画以来世界最大規模の月探査を成功させ、2009年2月にはこの成果をまとめたサイエンス誌『かぐや特別編集号』が刊行された。
前身のISASが2003年（平成15年）に打ち上げたはやぶさは2010年（平成22年）に地球に帰還し、小惑星からのサンプルリターンを世界で初めて成功させ、2008年7月と2011年8月にサイエンス誌で『はやぶさ特集号』が刊行された。また同2010年に打ち上げたIKAROSは宇宙空間での太陽帆航行を世界で初めて成功させた。世界初の成果を得た「はやぶさ」と「IKAROS」はギネスブックに登録された。
2008年（平成20年）からはきぼう宇宙実験棟の運用が始まり、2009年（平成21年）には H-IIBロケットの打ち上げと宇宙ステーション補給機による国際宇宙ステーションへの物資輸送を成功させたことで、80年代から続けられてきた日本の国際宇宙ステーション計画において大きな成果を収めた。またNASDA時代から引き続きスペースシャトルやソユーズを利用して有人宇宙飛行事業を実施している。
2013年（平成25年）、打ち上げシステムの革新により低コスト化を図った固体燃料ロケットのイプシロンロケット試験機の打ち上げに成功した。また、コスト削減や打ち上げの商業受注を目指して、2007年にH-IIAの、2013年にH-IIBの打ち上げ業務の大部分が三菱重工へ移管されており、2015年（平成27年）11月に日本初となる純粋な商業打ち上げとなるカナダの通信衛星の打ち上げを、H-IIAロケット高度化適用機体で成功させた。
2015年（平成27年）12月には、2010年（平成22年）5月に打ち上げたあかつきを金星の周回軌道に投入することに成功した。これは、日本初となる地球以外の惑星周回軌道への探査機投入成功であった。
2018年（平成30年）4月には、同年2月のTRICOM-1Rの軌道投入成功により、SS-520ロケットが実際に人工衛星を打ち上げた史上最小のロケットとしてギネス世界記録に認定された。
2019年（令和元年）12月には、超低高度衛星技術試験機のつばめが、地球観測衛星の軌道としてはもっとも低い高度167.4kｍを飛行したとしてギネス世界記録に認定された。
2020年（令和2年）5月にH-IIBロケット9号機が打ち上げられ、同年8月に同機により打ち上げられたこうのとり9号機が大気圏に再突入し、H-IIBとHTVの計画をすべて成功させて運用終了した。また同年8月には、トヨタ自動車と開発していた有人月面車の名前をルナクルーザーに決定した。同年12月には2014年（平成26年）に打ち上げられたはやぶさ2の回収カプセルが地球に帰還した。
2023年（令和4年）9月に打ち上げられた月着陸実証機SLIMは、2024年1月に目標着陸地点から誤差55メートルの位置に軟着陸し世界初の月面ピンポイント着陸を成し遂げた。またこの着陸により日本は世界で5番目の月面軟着陸国となった。
2024年（令和5年）2月17日にH3ロケット試験2号機の打ち上げに成功し、1994年のH-IIロケットの初打ち上げ成功から30年ぶりに完全新規設計の大型液体燃料ロケットの打ち上げに成功した。