A Agência Espacial Europeia (ESA; francês: Agence espaciale europenne pronúncia, ASE; alemão: Europische Weltraumorganisation) é uma organização intergovernamental de 22 estados membros dedicada à exploração do espaço. Estabelecida em 1975 e sediada em Paris, a ESA tem uma equipe mundial de cerca de 2.200 em 2018 e um orçamento anual de cerca de 7,2 bilhões em 2022. O programa de voos espaciais da ESA inclui voos espaciais tripulados (principalmente através da participação no programa da Estação Espacial Internacional); o lançamento e operação de missões de exploração não tripulada a outros planetas e à Lua; Observação da Terra, ciência e telecomunicações; concepção de veículos de lançamento; e manutenção de um importante porto espacial, o Centro Espacial da Guiana em Kourou (Guiana Francesa), França. O principal veículo de lançamento europeu Ariane 5 é operado através da Arianespace com a ESA partilhando os custos de lançamento e desenvolvimento deste veículo de lançamento. A agência também está trabalhando com a NASA para fabricar o módulo de serviço da espaçonave Orion que voará no Sistema de Lançamento Espacial.

Gaia é um observatório espacial da Agência Espacial Europeia (ESA), lançado em 2013 e com previsão de operação até 2025. A espaçonave é projetada para astrometria: medir as posições, distâncias e movimentos das estrelas com precisão sem precedentes. A missão visa construir de longe o maior e mais preciso catálogo espacial 3D já feito, totalizando aproximadamente 1 bilhão de objetos astronômicos, principalmente estrelas, mas também planetas, cometas, asteroides e quasares, entre outros. 70 vezes ao longo dos primeiros cinco anos da missão nominal para estudar a posição e o movimento precisos de cada alvo, e continuará fazendo isso. A espaçonave tem combustível de micropropulsão suficiente para operar até cerca de novembro de 2024. Como seus detectores não estão se degradando tão rápido quanto o esperado inicialmente, a missão pode, portanto, ser estendida. O Gaia tem como alvo objetos mais brilhantes que magnitude 20 em uma ampla faixa fotométrica que cobre o alcance visual estendido entre UV próximo e infravermelho próximo; tais objetos representam aproximadamente 1% da população da Via Láctea. Além disso, espera-se que Gaia detecte milhares a dezenas de milhares de exoplanetas do tamanho de Júpiter além do Sistema Solar usando o método de astrometria, 500.000 quasares fora de nossa galáxia e dezenas de milhares de asteróides e cometas conhecidos e novos dentro do Sistema Solar. O Gaia A missão criará um mapa tridimensional preciso de objetos astronômicos em toda a Via Láctea e mapeará seus movimentos, que codificam a origem e a evolução subsequente da Via Láctea. As medidas espectrofotométricas fornecerão as propriedades físicas detalhadas de todas as estrelas observadas, caracterizando sua luminosidade, temperatura efetiva, gravidade e composição elementar. Este censo estelar maciço fornecerá os dados observacionais básicos para analisar uma ampla gama de questões importantes relacionadas à origem, estrutura e história evolutiva da Via Láctea.

O sucessor da missão Hipparcos (operacional 1989–1993), Gaia faz parte do programa científico de longo prazo Horizon 2000+ da ESA. O Gaia foi lançado em 19 de dezembro de 2013 pela Arianespace usando um foguete Soyuz ST-B/Fregat-MT voando de Kourou na Guiana Francesa. A espaçonave atualmente opera em uma órbita de Lissajous em torno do ponto Lagrange L2 Sol-Terra.