無人運載器主要形態為貨運飛船。貨運飛船是向地球大氣層以外的宇宙空間運送貨物的航天運載器，它擁有較大的貨艙體積，主要用途是向地外空間定期補給食品、燃料、儀器設備等物資，協助提升空間站軌道等。目前在役的無人運載器有俄羅斯“進步號 MS”、中國“天舟”、美國“龍飛船”、美國“天鵝號”。
貨運飛船因為技術難度大、工程量較大，最初由超級大國的政府承擔其研制工作。首艘貨運飛船“進步號”因此誕生，經過不斷優化升級工作至今。當前，作為俄羅斯不可重復使用的貨運航天器，“進步號”自 1978 年起通過運送貨物、協助拋棄不需要的設備和垃圾，維持了四個空間站的運營。
“進步號”誕生后，歐洲和日本也研制了各自的“一次性”貨運飛船，但都由于運輸效率低、運貨成本高而退出歷史舞臺。日本的“HTV”最大發射質量為 16.5 噸，卻只能運載 6噸貨物。歐洲的“ATV”最大發射質量約 17 噸，卻僅能運輸 7 噸貨物。較大的重量帶來了高發射成本，同時僅能運輸少量的貨物，最重要的是兩種飛船在執行完任務后都在大氣層中燃燒銷毀，無法回收再次使用。因此，兩種貨運飛船在“經濟性”上的劣勢，使得它們未能繼續運營下去。
