Konštrukcia trupu raketoplánu je vyrobená najmä z ľahkých hliníkových zliatin. Pre najviac mechanicky namáhané časti je použitá oceľ a titánové zliatiny.
Povrch raketoplánu je pokrytý systémom [[tepelný štít|tepelnej ochrany]] TPS (Thermal Protection System), chrániacim trup raketoplánu pred aerodynamickým ohrevom počas zostupu do atmosféry Zeme. Najviac namáhané časti, tj. predok trupu a nábehová hrana krídla, sú chránené panelmi z [[uhlík]]ového [[laminát]]u, pokrytého [[glazúra|glazúrou]] zo zmesi [[oxid hlinitý|oxidu hlinitého]], [[oxid kremičitý|oxidu kremičitého]] a [[karbid kremíkakremičitý|karbidu kremíka]] ako ochranou proti [[oxidácia|oxidácii]]. Spodok trupu a krídla sú pokryté dlaždicami z vysoko porézneho oxidu kremičitého, ktoré sú vyrobené z kremennej vaty s čiernou glazúrou, zaisťujúcou vysoké spätné vyžarovanie (emitivitu) tepelného žiarenia. Horná časť krídla, boky trupu a boky kýlovej plochy sú pokryté podobnými kremennými dlaždicami, avšak s bielou glazúrou, zaisťujúcou vysokú odrazivosť (reflektivitu) tepelného žiarenia. Celkový počet dlaždíc je viac ako 30 tisíc. Ich hrúbka kolíše podľa predpokladaného tepelného zaťaženia jednotlivých miest trupu od 25 do {{mm|125|m}}. Dlaždice nie sú lepené priamo na hliníkový trup, ale na pružnú podložku z [[Nomex]]ovej [[plsť|plsti]] (vyrobenej z [[aramid]]u) a medzi jednotlivými dlaždicami je ponechaná dilatačná medzera, zaplnená pružnou upchávkou z keramickej tkaniny. Najmenej tepelne namáhaný vrch trupu (dvere nákladového priestoru) je pokrytý panelmi FRSI (Felt Reusable Surface Insulation) z Nomexovej plsti. Pred vyvezením raketoplánu na štartovaciu rampu bol celý povrch družicového stupňa [[Impregnácia|impregnovaný]] vodoodpudivým postrekom.
Pre pristátie je raketoplán vybavený vysúvacím [[podvozok|podvozkom]]. Pre skrátenie dojazdu po pristátí je v spodnej časti kýlovej plochy zabudovaný brzdiaci páskový padák.
