航空宇宙技術研究所
前史及び、発足については、宇宙科学研究所参照のこと。設立以降、航空宇宙分野の国立研究所として活動を続けてきた。戦後、国産初の旅客機YS-11の開発にあたり、東京大学附属生産技術研究所と共同で、主として航空機研究開発の基礎的研究を実施してきた。現在、東京大学先端科学技術研究センター内にある風洞は、本研究所と東京大学附属生産技術研究所、宇宙科学研究所の3部門で開発を行った手作り風洞である。2003年（平成15年）10月に宇宙開発事業団・宇宙科学研究所と統合され、独立行政法人宇宙航空研究開発機構 (JAXA) の一部門となった。航空宇宙技術研究所の組織の大部分は総合技術研究本部となり、航空および宇宙の研究分野を合わせて行うこととなった。
IKAROS
JAXAの前身の一つである宇宙科学研究所において、ソーラーセイルワーキンググループが2000年に発足された。このワーキンググループは、将来の惑星間航行システムとして有力であると目されながら実現されていないソーラーセイル推進について、実用化に必要な大型膜構造の製造・展開技術の研究や、太陽帆推進を使用した科学ミッションの成立性や科学的意義、運用要求等の検討を目的としていた。木星以遠の惑星探査の場合、太陽光が微弱になる為に通常原子力電池を搭載するのだが、熱源としてプルトニウムなどの放射性物質をロケットに乗せるリスクや国内感情を考慮した場合、別の手段が求められる事となった。
検討はMUSES-C（後のはやぶさ）に続く次期工学実験衛星(MUSES-D)への採用を目指して行われたものであり、黄道面脱出による赤外線天体観測機、枯渇彗星核や小惑星への着陸探査機、金星大気球などがその案であった。しかし、検討が進むにつれソーラーセイル単体では現実的な期間内でのミッション遂行が困難であることが明らかとなった、そこでセイル表面に搭載した薄膜太陽電池によって発生した電力を用いたイオンエンジンを併用するハイブリッド推進であるソーラー電力セイルが考案され、2002年にソーラー電力セイルワーキンググループが発足された。2003年3月には木星軌道近傍での赤外線天体観測やトロヤ群小惑星の接近観測、航行中のガンマ線バーストと宇宙塵の連続観測を目的としたミッション案が宇宙工学委員会に提出された。採択はされなかったものの、以後は木星圏探査を目指し検討が進められている。木星圏探査計画は2006年に宇宙開発委員会に提出されたがASTRO-Gが採択されたため、開発段階へは移行しなかった。2010年12月現在、2018年度打ち上げを目指して検討が進められている。