mały|250px|Międzynarodowa Stacja Kosmiczna w czasie jej montażu na orbicie okołoziemskiej, zdjęcie z 20 sierpnia 2001 Lot orbitalny (lub orbitalny lot kosmiczny) jest lotem kosmicznym, w czasie którego statek kosmiczny jest umieszczony na trajektorii, na której może pozostać w przestrzeni kosmicznej przynajmniej na jedno okrążenie orbity. Aby mogło być to dokonane wokół Ziemi, pojazd musi być na swobodnej trajektorii, której pułap w perygeum (pułap w momencie największego zbliżenia) wynosi powyżej 100 km (ze względu na definicję granicy przestrzeni kosmicznej).
Wyrażenie „orbitalny lot kosmiczny” stosowane jest głównie w celu wyróżnienia lotów suborbitalnych, w których w apogeum pojazd osiąga przestrzeń kosmiczną, ale w perygeum jest zbyt nisko.
Start do lotu orbitalnego Orbitalny lot kosmiczny z Ziemi może być osiągnięty tylko poprzez start rakietowy wykorzystujący duże rakiety, które mogą osiągnąć delta-v na poziomie przynajmniej 9,3-10 km/s.