Uzay yolculukları, astronotların vücutlarında çeşitli değişikliklere yol açar. Yerçekimsiz ortamda uzun süre kalan astronotlar, Dünya'ya döndüklerinde denge sorunları, düşük bağışıklık, kas ve kemik kütlesi kaybı gibi birçok zorlukla karşılaşır. Bu durum, uzayda geçirilen sürenin artmasıyla daha da belirgin hale gelir ve astronotların adaptasyon süreçlerini etkiler. Özellikle kas ve kemiklerin zayıflaması, omurga problemleri ve cilt yapısındaki değişiklikler, astronotların günlük yaşamlarını zorlaştırabilir.
Astronotların uzayda yaşadığı bir diğer önemli sorun, kemik yoğunluğunda meydana gelen azalmadır. NASA'ya göre, uzayda her ay kemik yoğunluğu yaklaşık %1 azalır. Bu durum, özellikle ağırlığa maruz kalan bacak, kalça ve omurga kemiklerini etkiler. Ayrıca, vücut sıvılarının dağılımındaki değişiklikler nedeniyle vücut şekli de değişebilir. Bu etkileri en aza indirmek için astronotlar, uzayda kardiyovasküler antrenman ve direnç egzersizi dahil olmak üzere her gün egzersiz yapmak zorundadırlar.
Uzaydan dönüşte astronotlar, sadece fiziksel değil, aynı zamanda psikolojik ve biyolojik zorluklarla da karşılaşırlar. Bağışıklık sisteminin zayıflaması, bakteri ve mikroplara karşı adaptasyon süreci ve omurgada meydana gelen değişiklikler, astronotların yaşadığı diğer önemli sorunlardır. Ayrıca, ayak tabanlarındaki derinin incelmesi sonucu 'bebek ayaklarına' sahip olma durumu da oldukça dikkat çekicidir. Bu etkilerin giderilmesi için NASA, misyon sonrası 45 günlük bir iyileşme programı uygulamakta ve astronotlar özel eğitmenlerle egzersiz yapmaktadır.
