運載火箭是一種用於將人造衛星、載人飛船、空間站、空間探測器等各種航天器送入預定軌道的航天運輸工具。
運載火箭通常由多級火箭組成，這樣設計既有助於克服地球引力，提高效率，又能減少燃料消耗。運載火箭的類型包括化學能火箭、電火箭、核火箭、光子火箭和太陽能火箭等，其中化學能火箭可進一步分爲液體和固體火箭，液體火箭性能高、推力大，而固體火箭使用靈活方便，常用於助推和發射小型航天器。運載火箭的結構通常包括箭體結構、推進系統和飛行控制系統，級與級之間通過級間段連接。運載火箭的末級通常包含儀器艙，裝有制導與控制系統、遙測系統和發射場安全系統。有效載荷則裝在儀器艙的上面，並通常被整流罩覆蓋。