虽然批评者往往从性格或智商方面批评UFO目击者，但他们不会对苏联或美国的宇航员这么说。虽然有一些UFO图片被指责是伪造或者扭曲的，但是宇航员拍摄并经美国航空航天局处理过的照片是确定无疑的。所以，大多数UFO学者认为，宇航员的UFO目击事件是过去50年内UFO存在的最有力的证据。
其中最完整的案例包括宇航员詹姆斯·马科迪威特1965年在“双子座4”号内看见的一架无法确定来源的飞行器，以及“双子座7”号的宇航员拍摄的一系列有趣的UFO照片（图中显示，这些UFO依靠尾部的某种驱动前进）。
双子座7号航天器
此外，还有X15和“水星”号飞船附近出现不明飞行物的报告、1968年至1969年“阿波罗”飞船在其登月途中被UFO尾随的事件以及空间实验室的研究人员关于不明飞行物的报告和他们拍摄的照片等。
宇航员遭遇UFO
国家大气现象调查委员会（NICAP）选出了最有价值的四幅人类拍摄的UFO的照片，其中就有前面提及的马科迪威特于1965年拍摄的UFO照片。
“宇航员UFO目击事件”能够引起一些严谨的研究者的关注有很多原因，其中之一是这些目击者和照片在诚实性和真实性方面无可挑剔。航天飞行器的飞行状况能够被计算和记录，同时，任何接近航天飞行器的物体都能通过位于科罗拉多州的北美防空司令部（NORAD）所属的巨型空间雷达探测到。详尽的航天飞机机组人员问询报告以及现场录音都是目击事件的直接证据。
