Ngân sách của NASA từ 1958 đến 2012 tính bằng tỷ lệ phần trăm so với ngân sách liên bang.Hình minh họa của NASA, một nhà du hành đang cắm cờ Hoa Kỳ trên Sao Hỏa. Chuyến bay đưa người lên Sao Hỏa đã được nêu ra trong nhiệm vụ của NASA từ thập niên 1960.

Ngân sách của NASA theo thống kê chiếm xấp xỉ 1% ngân sách của liên bang từ đầu thập niên 1970, chỉ có một năm vượt lên gần 4,41% vào năm 1966 trong giai đoạn phát triển chương trình Apollo.[125][131] Hiểu biết của công chúng về ngân sách của NASA rất khác so với thực tế; như một cuộc trưng cầu lấy ý kiến năm 1997 cho thấy phần lớn người Mỹ nghĩ rằng khoảng 20% ngân sách liên bang là dành cho NASA.[132]

Tỷ lệ phần trăm so với ngân sách liên bang mà NASA được cấp đã giảm dần đều kể từ chương trình Apollo và vào năm 2012 tỷ lệ này xấp xỉ bằng 0,48% ngân sách của liên bang.[133] Trong một cuộc gặp vào tháng 3 năm 2012 của Ủy ban Thượng viện Hoa Kỳ về Thương mại, Khoa học và Vận tải, Neil deGrasse Tyson chứng thực rằng "Bây giờ, ngân sách hàng năm của NASA bằng nửa giá trị của một đồng penny trên tiền thuế của người dân. Gấp hai lần số đó—một penny trên một đô la—chúng ta có thể biến đổi từ một đất nước ảm đạm, mất tinh thần, có nền kinh tế khó khăn trở thành một quốc gia đứng đầu của thế kỷ XX với một giấc mơ tươi sáng về ngày mai."[134][135]

Trong năm tài khóa 2015, NASA nhận được xấp xỉ 18,01 tỷ USD từ Quốc hội—tăng 549 triệu $ từ dự toán ngân sách yêu cầu và nhiều hơn xấp xỉ 350 triệu $ so với ngân sách được duyệt cho NASA vào năm 2014.[136]