美国对国际空间站的贡献
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国际空间站的建造是由美国牵头的，其投入占国际空间站总成本的70％，所以称得上该工程的“龙头老大”。美国为国际空间站提供了实验舱、节点舱、气闸舱等各1个，以及7段桁架结构、4对太阳能电池阵，还用航天飞机完成了许多舱段的运输任务和航天员出舱组装空间站部件的任务。
“命运”号实验舱
国际空间站共有5个实验舱，在这5个实验舱中，美国“命运”号实验舱率先于2001年2月7日由“阿特兰蒂斯”号航天飞机送到。该实验舱是美国进行微重力科学实验与研究的场所，包括材料加工、生命科学、生物医学实验以及流体科学实验等，它也是指挥和控制国际空间站装配和正常运行的核心舱，并提供站内外通信、电源分配、热控以及数据采集和分发，美国为它装配了13台计算机。其后部与“团结”号节点1号舱对接，前部同“和谐”号节点2号舱对接。
“命运”号包括3个圆柱形部分和2个有可供航天员进出舱装置的锥形部分。外壳材料为2219―T37铝合金，强度高，抗腐蚀性好。其两端分别对接着节点1号和2号舱，对接环的内外径分别为1.83米和2.01米。实验舱内部装备有11个有源系统机柜和12个国际标准有效载荷机柜(右舷和左舷以及前端各有6个，尾端有5个)，每个机柜重大约540千克，其中包括能提供电力、冷水、再生空气以及温度和湿度控制的设备。全世界的科学家们可使用由此得到的数据，进行医学、工程学、生物工程学、物理学、材料科学和地球科学等方面研究。
由于“命运”号负责控制空间站在太空中的位置，并使太阳能电池对准太阳，所以它对国际空间站的运转至关重要。另外，没有“命运”号，航天员也无法在国际空间站开展任何重要的科研工作。“命运”号在一年内开展大约30项研究，但它在几年后才被充分利用。不过，“命运”号为空间站上的航天员提供了急需的第四个舱室，以及空气清洁系统和性能更好的无线电装置，并使航天员们得以在那里控制整个空间站。美国还希望通过“命运”号在把航天员送往火星探测前能了解更多关于太空辐射和失重如何影响人体的情况。
与国际空间站上俄罗斯舱段内的航天员相比，美国“命运”号实验舱内的航天员工作任务负担较轻。这是因为该实验舱广泛使用电子计算机，几乎每个系统、每台设备都由计算机控制和操作，即使像开、关照明灯这样易如反掌的操作，也要由计算机发出指令来执行。所以。“命运”号实验舱上设备的工作状态基本上能依靠地面控制人员通过遥测数据监控。
“团结”号节点舱－1
1998年12月4日，美国用“奋进”号航天飞机发射“团结”号节点舱－1及增压对接适配器。它除了与“曙光”号功能货舱对接外，还与“命运”号实验舱、Z1衍架、加压对接适配舱、连接气密舱对接。
每次航天飞机所携带的意大利“莱昂纳多”号和美国“拉斐尔”号多用途后勤舱也与它对接，在那里卸下供应物资、装上垃圾后再用机械臂吊装回航天飞机货舱内运回地面。“团结”号节点舱－1还与“探索”号气闸舱对接。在空间站建造期间，该舱也是航天员进行航天员出舱活动的出入口，其后，它将作为储存仓库。
两个圆锥形的增压对接适配器被连接在“团结”号节点舱－1的舱首和舱尾的对接装置上。“团结”号节点舱－1和这2个增压对接适配器总重大约25600磅。对接适配舱使航天飞机和俄罗斯飞船能够连接在“团结”号节点舱－1的舱口和对接装置上。增压对接适配器－1永久性的对接在“团结”号节点舱－1和“曙光”号多功能货舱之间，增压对接适配器－2提供了一个航天飞机对接口。“团结”号节点舱－1通过连接在增压对接适配器－1外部的电脑或复用／解复用转接器提供指令，“团结”号节点舱－1也安装了能用数据，声音和低像素视频与休斯顿指挥中心联系的通讯系统，用以在初期的空间站建造活动中辅助俄罗斯的通信系统。增压对接适配器－3由执行STS-102任务的机组人员连接在“团结”号节点舱－1上。
“探索”号气闸舱
美国研制的世界最大的气闸舱“探索”号于2001年7月13日对接在节点舱－1上，用于航天员进行航天员出舱活动时保持舱内压力。
这个采用特殊设计的舱又叫联合气闸舱，能大大方便航天员的出舱活动。它既能给穿美国航天飞机舱外航天服的航天员使用，又可给穿俄罗斯“海鹰－M”舱外航天服的航天员使用。在没有这种气闸舱之前，由于美国和俄罗斯两种舱外航天服系统之间的设计差异，所以穿美国航天飞机舱外航天服的航天员不能从俄罗斯“星辰”号服务舱出舱。穿俄罗斯“海鹰－M”舱外航天服也不能从美国航天飞机出舱。“探索”号气闸舱进入太空后，能提供与各种舱外航天服相匹配的能源／通信系统、连接氧气和冷却液的接口装置、闸门等。
“探索”号气闸舱由两部分组成：较小的乘员气闸舱和较大的设备气闸舱，它们分别用作航天员进入舱外空间的接口和执行太空行走任务之前的更衣室，即乘员气闸舱供航天员出舱活动用，装备气闸舱用来存放航天员出舱活动用的各种装备(包括4个高压储气罐，其中2个装氧气，另2个装氮气，这些气体将用以补充在太空行走中，空间站舱门打开1次所损失的空气)外，还供航天员在里面预吸氧。
乘员气闸舱通过一道闸门与设备气闸舱隔开，供美、俄航天员出舱活动用，损失的气体比航天飞机少。舱内有照明和通用的“脐带”式接口装置，其中接口装置固定在气闸舱的舱壁上，通过“脐带”可以同时给2套舱外航天服供水、回收废水、供氧、供电和通信联络。在气闸舱的舱门打开之前，舱内压力先下降到2017千帕，然后再降到零。这时舱外航天服内的压力为29.6千帕。设备气闸舱除用来存放航天员出舱活动用的各种装备外，还供航天员在里面预吸氧，并能供航天员对舱外航天服进行定期保养维修。因此舱内有各种维修保养用的工具和设备。
桁架与太阳能电池阵
美国研制的桁架是空间站的基础结构，所有设备(包括增压舱、太阳能电池阵、移动式机器人、暴露平台等)直接和间接安装在桁架上。桁架采用六角形截面，单边长度3米。整个桁架有7段，每段的长度不超过航天飞机的最大允许长度13.7米，横截面直径不大于4.5米，质量不超过17吨。这样可减少航天员出舱活动工作量和航天飞机的运输次数。
美国负责提供4对共8个可灵活展开的硅光电太阳能电池阵。这些蓝色和金黄色相间的电池板，是由硅电池单元和“开普顿”薄膜涂层组成，发射前它们被折叠起来。每对太阳能电池阵的翼展为73.2米，长度比波音747飞机的机翼还长，整个太阳能电池阵的总面积达2419米2，可产生76千瓦的功率。其中的每个电池阵由天线杆和两块太阳能阵列板组成，每个阵列上有84块电
池板，其中82块电池板上有太阳能电池，每块电池板上有200块电池。8块太阳能电池阵上总计有262400块太阳能电池。如果在太空完全展开，每个阵列的通电区域约为32.6米×11.6米，8个阵列占据的区域约为3022平方米，可为空间站提供15年可靠、持续的电力。太阳能电池阵挂在桁架上，对太阳定向。每个太阳能电池阵配备6个镍氢蓄电池，每个电池容量为81安时，用于空间站在阴影区的供电。
其他设备
美国每年需要向国际空间站运送1100千克水、300千克气体和8750千克其他货物；每年从国际空间站带离4500千克货物；向国际空间站运送航天员，保证国际空间站美国舱段有3名航天员。目前，航天飞机已经退役，美国正在研制多种新型飞船，以填补航天飞机退役所带来的空间运输领域的空白，其中包括“猎户座”、乘员航天运输－100(CST-100)，以及私营公司的“龙”和“天鹅座”飞船来为国际空间站提供运输服务。
美国还为国际空间站研制和发射了5个新型“快速后勤搬运器”，它们能为国际空间站提供一个在空间真空环境下试验的平台和设施，还可用于国际空间站备用硬件的存放，以便在航天飞机退役后仍能满足空间站建设的硬件需求。每个“快速后勤搬运器”最多可运载12个完全集成的有效载荷和轨道替换单元，然后由航天飞机一起运往国际空间站。2个“快速后勤搬运器”安装在空间站右舷桁架的位置上，另外2个“快速后勤搬运器”将安置在空间站左舷桁架的位置上，快速后勤搬运器－5则作为备用装置。
2010年1月22日，国际空间站上的航天员用一种经过升级的软件，通过“终极无线连接”系统无线进入国际互联网。该系统将为航天员提供直接的私人通信，以提高他们的生活质量，帮助他们消除在封闭生活环境中的孤独感。
2011年。执行STS－133任务的“发现”号航天飞机为国际空间站送去一个机器人航天员――R2，这个人型机器人质量136千克，不仅设计像人，而且可以像人一样工作。最大的用处在于可能在未来成为航天员出舱活动的助手或替身，或帮助完成对人类而言过于困难或危险的任务。不过，R2进入空间站后，其活动范围起初局限在命运号实验舱内。随着技术进步，它在空间站内外活动的自由度可能增加。未来机器人的主要任务将是舱外活动或太空行走。
总的来讲，国际空间站美国舱段和其他硬件没有用成熟的技术和产品。大都是新研制的，其设计理念追求先进，强调创新。
美国舱段优缺点
美国舱段的主要优点是：自动化程度高；遥测参数多，可使地面人员全面了解和掌握站上各系统、设备的工作状况，甚至比站上航天员更了解空间站的运行状况。所以，在大多数情况下，站上的美国舱段的设备是由地面控制人员发遥控指令直接控制或操作。
其主要缺点是：过分依赖电脑，削弱了人脑的作用，降低了航天员独立自主处理应急事件的能力。例如，有一次美国“命运”号实验舱的指挥和控制计算机突然发出故障，且无法与地面联系，航天员束手无策，幸好当时“奋进”号航天飞机对接在空间站上，航天员通过“奋进”号上的通信设备与地面取得了联系。最后，用“团结”号节点舱－1内的计算机中“留守”程序，帮助“命运”号实验舱计算机恢复正常。
由于美国将借助私营企业的商用飞船将航天员送入国际空间站。因此，国际空间站今后不仅将发挥更大的作用，还将采用新的运营模式。
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