星舰是一种尚处于理论阶段，用来作恒星际旅行的交通工具，而一般用来做太阳系行星间或轨道飞行的机具称为航天器。严格上星舰是要有人驾驶，并且能够以不超过寿命期间，到达目的地恒星系。
星舰一词目前来说还只是出现在科幻小说里，现实中人类还没有创造出真正可以进行星际旅行的机具。
虽然航海家和先锋计划的探测艇已经离开冥王星轨道，但通常不认为它们是“星舰”，首先因为它们无动力也无人操作，而且其速度需要上万年才能够真正离开太阳系边缘奥特云，这意味着到达其他恒星系时（约数万年后）仪器寿命相信已尽。
然而，太空探险工程界已经开始以现代科技或在不久的将来可以实现的科技，着手进行数个星舰的先期设计和可能性研究，相关的研究计划可以参考代达罗斯计划、猎户座计划（英语：Project Orion）以及Longshot计划（英语：Project Longshot）。
科幻小说中星舰的动力来源多半为超光速推进的引擎（例如：曲速引擎），或者皆由穿越超空间的技术来达到超越光速的速度。
其他在不违背相对论的设计，有的星舰则是以接近或低于光速的速度进行星际旅行，通常这样的星舰需要利用冷冻睡眠，或是需要多个世代飞行员以在太空船中生活的方式进行。
值得注意的如果假设不以地球或太阳系为基地，而以恒星间距离较近(短于一光年)的话，亚光速的星舰的实现可能性很高。但都属于和现实地球无关的可能外星文明，或者在极远的未来人类可望以远离地球的高密度恒星区出发，作跳岛式的探索和移民活动。这类科幻作品属于少数派，如五星物语的究加人的世界。
