Am 14. Mai 1973 wurde die erste amerikanische Raumstation namens "Skylab" mit einer Saturn-V-Rakete in eine Umlaufbahn von etwa 400 km Höhe geschossen. Untergebracht war die Raumstation in einer entsprechend modifizierten und ausgebauten dritten Stufe der Saturn-V. Für die Mannschaften wurde eine Saturn 1B verwendet.

Skylab war für einen Betrieb von neun Monaten ausgelegt. Am Bug befanden sich die Solarpaddel, die für die Energieversorgung der Raumstation zuständig waren. Die Paddel waren wie die Rotorblätter eines Hubschraubers angebracht. Skylab war insgesamt 36,1 Meter lang und hatte einen Durchmesser von 6,6 Meter. Das Gewicht der Raumstation betrug 96,5 Tonnen. Das Innere der etwa 290 Kubikmeter fassenden Kapsel war in Mannschaftsbereich, Ober- und Unterdeck eingeteilt. Im Oberdeck wurde gearbeitet und im Unterdeck geschlafen.

Skylab wurde nicht ohne Probleme in den Weltraum geschossen. Beim Start der Rakete gab es so starke Vibrationen, daß der Hitzeschild teilweise abriß. Trotzdem blieb die Rakete stabil und brachte die Raumstation sicher in 400 km Höhe. Doch erst im Weltall zeigte sich das wirkliche Ausmaß der Schäden. Da ein Teil des Hitzeschildes kaputt war, stieg die Temperatur im Inneren schnell an. Auch mit den Solarpaddeln gab es Probleme. Ein Paddel verklemmte sich im Hitzeschild, das andere war abgerissen. Um das Programm zu retten, wurde zunächst die Raumstation von der Sonne weggedreht, um die Temperatur im Inneren zu senken.

Elf Tage, nachdem Skylab gestartet worden ist, wurden die ersten Astronauten mit einer Apollo-Kapsel zur Raumstation gebracht. Dort blieben sie 28 Tage. Sie spannten über dem aufgerissenen Teil der Station eine Goldfolie von 6 * 7 Meter. Diese Folie diente als "Sonnenschirm" und somit als Ersatz für den kaputten Teil des Hitzeschildes. Das verklemmte Sonnenpaddel war nicht frei zu bekommen. Nach einer weiteren Besatzung blieb die letzte Crew 84 Tage in der Raumstation und stellte damit einen neuen Langzeit-Rekord auf. Die Astronauten verließen die Raumstation am 20. November 1973. Ab diesem Zeitpunkt war Skylab leer.

Die NASA hoffte, die sich allmählich der Erde nähernde Raumstation mit dem Space Shuttle wieder auf einen höheren Orbit anzuheben, doch Entwicklungsschwierigkeiten verhinderten dies.

Eine wichtige Aufgabe von Skylab und deren Besatzung war es, herauszufinden wie sich ein längerer Aufenthalt im Weltraum auf den Menschen auswirkt. Deshalb mußten die Körperfunktionen genau beobachtet werden, die Nahrungsaufnahmen wurden genau notiert, den Astronauten täglich Blut entnommen und während des Schlafes die Gehirnströme aufgezeichnet. Ebenso kontrollierte die Bodenkontrolle die psychologische Situation der Astronauten genauestens.

Außerdem wurden noch zahlreiche wissenschaftliche Experimente an Bord durchgeführt, die trotz der anfänglichen Pannen zu 80 bis 90 Prozent erfüllt werden konnten. Nebenbei entstanden etwa 40 000 Fotos von der Erde und 190 000 von der Sonne.

Die fundamentalen Erfahrungen, die bis zum Absturz von Skylab am 11. Juli 1979 über Australien gesammelt wurden, sind und werden den Erbauern der in der Entstehung befindlichen zukünftigen Raumstation "ISS" hilfreich sein.