Le programme Flagship (navire amiral) regroupe certaines missions d'exploration spatiale du système solaire lancées par l'agence spatiale américaine de la NASA. Les missions de cette classe sont les plus coûteuses à développer et lancer. Les autres missions d'exploration sont gérées dans deux autres programmes : les sondes spatiales à faible coût font partie du programme Discovery tandis que le programme New Frontiers regroupe les sondes spatiale d'un coût intermédiaire.
Selon la NASA les coûts des missions du programme Flagship s'échelonnent entre 2 et 3 Mds $. Par le passé les missions MSL et Cassini peuvent être rattachés à cette classe de coût. Les missions de ce programme portent sur des cibles prioritaires mais difficiles à explorer. Les destinations suivantes figurent parmi les objectifs du programme Flagship :
À l'issue d'une réunion qui s'est tenue en février 2009, la NASA a donné la priorité aux missions à destination des planètes extérieures. La mission Europa Jupiter System Mission (EJSM) développée conjointement avec l'Agence spatiale européenne, qui devrait être lancée au plus tôt en 2020, doit être la prochaine mission du programme. Elle comporte deux orbiteurs travaillant ensemble pour déterminer si le système jupitérien comporte des mondes abritant la vie. Les satellites devraient recueillir des données sur l'ensemble des lunes du système avant de concentrer leurs investigations sur Europe et Ganymède qui constituent les cibles les plus intéressantes. L'orbiteur européen placé en orbite autour de Ganymède et l'orbiteur de la NASA en orbite autour de Europa doivent déterminer la taille des océans situés sous la surface et l'épaisseur des banquises. L'étude des lunes du système jupitérien devrait faire progresser la science de la planétologie comparative et fournir des données significatives sur les conditions d'émergence de mondes habitables autour de géantes gazeuses.