太空，亦稱外太空、外空、外層空間、宇宙空間（簡稱空間），指的是地球大氣層及其他天體之外的虛空區域。
與真空有所不同的是，外層空間含有密度很低的物質，以等離子態的氫為主，其中還有電磁輻射、磁場等。理論上，外層空間可能還包含暗物質和暗能量。
外層空間與地球大氣層並沒有明確的界線，因為大氣隨著海拔增加而逐漸地變薄。假設大氣層溫度固定，大氣壓會由海平面的大約1013毫巴，隨著高度增加而呈指數化減少至零為止。
國際航空聯合會定義在100公裡的高度為卡門線，為現行大氣層和太空的界線定義。美國認定到達海拔80公裡的人為航天員，在太空飛行器重返地球的過程中，120公裡是空氣阻力開始發生作用的界線。
真空是一種不存在任何物質的空間狀態，是一種物理現象。在真空中，聲波因為沒有介質而無法傳遞，但電磁波的傳遞不受真空的影響。目前在自然環境裡，只有外太空堪稱最接近真空的空間。
引力為王
太空確實「太」空，幾乎是一個完美的真空，充滿了宇宙空隙。為什麼？簡而言之，應歸咎於引力。
以空間平均質量而言，即使沒有引力，太空仍將是非常空的。加州理工學院理論天體物理學家、卡梅倫·胡默斯（Cameron Hummels）說：「相對於放置宇宙中的這些東西的宇宙的體積來說，裡邊沒有多少東西。」
根據美國宇航局統計，宇宙的平均密度相當於為每立方米約6個質子的密度，質子為帶正電的亞原子粒子。隨後，引力通過使宇宙中的物質聚集而放大了宇宙中某些區域的真空度。
從本質上，任何兩個具有質量的物體都將相互吸引，即是引力。用通俗的話來說，物質本質上喜歡湊在一起。
在太空中，引力將附近的物體拉近，它們的共同集體質量增加，從而質量更大，意味著它們可以產生更強的引力，從而又將更多的物質吸引到這樣的宇宙團塊中。所以，質量增加、引力增加，然後是質量增加、引力增加。這看起來是一種失控的狀態。
當這些稱為引力熱點的吸引附近的物質時，它們之間的空間被抽空，形成了所謂的宇宙空隙。宇宙空隙，英語：Cosmic Void，指一種長絲之間的巨大空間的宇宙中最大規模的結構，其中很少或根本沒有星系。宇宙空隙的直徑通常為10至100 兆帕秒。天文學家通常以兆秒（Mpc）表示相鄰星系和星系團之間的距離。兆帕秒是一百萬帕秒，或大約326萬光年。
由於沒有豐富的超級簇而定義的特別大的空隙，宇宙空隙有時被稱為超級空隙。它們的物質密度的平均密度不到可觀測宇宙典型密度的十分之一。如圖所示宇宙的大規模超級空隙結構，顯示了宇宙中的物質如何組織成細絲和空隙。天文學家說，這些宇宙空隙的半徑可達10億光年。
但是宇宙並不是一開始就是這樣的。在大爆炸之後，宇宙中的物質更加均勻地散布，「幾乎像霧一樣」。但是數十億年來，引力已經將物質聚集到小行星、行星、恆星、星系中。在它們之間留下了星際、星系際和如銀河星系際空間的空隙。
但是，即使太空宇宙空隙中的真空不是真正的純淨的真空，在星系之間每立方米內的密度也只有不到一個原子，這意味著星際空間不完全是真空的，但幾乎是真空的，而這樣的真空度人類在地球上的任何實驗室是遠遠辦不到的。
同時，宇宙還在不斷的擴張之中，宇宙超級空隙只會增加不會減少、太空的真空度也只會提高不會降低。