美國宇航局ISS專案整合辦公室的任務分析與整合小組的傑克·培根解釋了圍繞國際空間站及其使用的複雜性。
在NASA考慮的眾多不同方案中，最終決定將國際空間站設計成儘可能提供最純淨的零重力環境，以促進從物理學到生命科學等各個領域的實驗。僅這一項要求就帶來了巨大的結構挑戰，增加了專案的成本和複雜性。
衛星維修的主要問題是，你的服務平臺必須從衛星執行的同一軌道平面開始。空間站只能為例如軌道傾角為赤道51.6度的衛星提供潛在的服務地點，除此之外還有其他嚴格的要求。任何特定的衛星滿足這些條件的可能性都很小。如果你把軌道上的衛星想象成跑道上的跑步者，很明顯，只有你也在這條跑道上，你才能與跑步者會合並保持在一起。改變高度和與衛星的相位就像改變車道一樣簡單。然而，太空中的每條“跑道”都有不同的方向。從一條軌道跳到另一條軌道需要大量的能量。即使是一度的軌道平面改變也會使空間站消耗近12公噸的推進劑，這比我們想要修復的幾乎任何航天器的質量都要大，我們需要在一次燃料補給任務中發射的質量更大。
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大多數衛星的軌道傾角比空間站的軌道大得多。同樣，大多數衛星也沒有足夠的推進劑來改變自己的軌道平面，因此它們無法到達空間站。一個拖船需要大量的推進劑進行兩次往返——一次是取回衛星，另一次是將衛星重新定位。由於大多數衛星的飛行高度遠高於空間站，並且位於截然不同的軌道上，因此改變軌道以取回它們需要太多的推進劑質量。（注意：發射場與衛星或空間站的軌道平面對齊的時間非常有限，這就是為什麼會合任務的每日發射視窗如此短的原因。如果我們在一開始沒有對齊，我們根本無法負擔改變軌道平面的推進劑。）
在空間站內部的常壓環境下操作真正的航天器會帶來實際問題。每個航天器一旦進入軌道，都會使用煙火機制部署閥門和其他儀器，為進一步的飛行操作做準備。在常壓環境中放置未爆炸的煙火裝置是不明智的，但部署精巧的天線，或者更糟糕的是，開啟高能推進劑隔離閥（它會鎖定當兩種成分混合時會點燃的燃料）也是危險的。空間站內的空氣是經過仔細儲存的，因此任何有毒風險（如推進劑）都可能造成災難性的後果。宇航員不像地面上的工作人員那樣擁有無限量的新鮮空氣供應。
即使選擇接受在載人密封容器內處理航天器的風險，我們也會面臨最後一個問題，即如何建造足夠寬的艙室或足夠堅固的門，以便將大型航天器放入其中。運載火箭的空氣動力學限制了有效載荷的直徑約為五米。即使假設你選擇只在牆壁之間留出幾釐米的間隙，我們仍然會面臨如何將航天器進出艙室末端的問題。一個五米的大門在承受大氣壓力的情況下必須承受近200噸的力，這意味著螺栓和密封件必須每16釐米承受一噸的拉力。這導致了一些巨大的框架和螺栓（或鉤子），即使是一個非常擁擠的機庫也難以設計、建造和發射。
儘管將空間站作為進一步部署離開地球軌道環境的航天器（如韋伯望遠鏡和前往月球或火星的任務）的中轉基地的前景更加樂觀，但這種裝配需要在航天器與空間站對接的真空環境中進行。從空間站發射到月球、火星或其他點的發射視窗發生的頻率將遠低於地面。例如，從空間站發射到月球的發射視窗大約每 10 天出現一次。火星則更少見。從旋轉的地球上，我們可以每天選擇一個發射視窗，使其與我們到達月球或目標行星的軌跡平面對齊。月球繞地球的 29 天軌道有助於使國際空間站每 10 天與月球對齊一次，但火星的相對運動非常小，我們必須等待軌道進動才能使其對齊，大約每 30 天左右才能對齊一次。