在轨校准（on-orbit calibration），工学-航空宇航科学与技术-航天-〔航天技术基础〕，在地外空间轨道的空间环境条件下，为确定航天器在轨使用的计量仪器/测量系统/传感器所指示的量值，与对应的测量标准所复现的量值之间关系进行的操作。长期运行的空间站、轨道卫星和未来的月球、火星、小行星探测器和星球基地上，使用了各种各样的计量仪器/测量系统/传感器，其所指示的量值必然随时间发生变化，随环境变化而变化，还可能出现偶然异常和故障情况。长期在地外空间轨道运行的计量仪器/测量系统/传感器需要进行周期性的在轨校准，从而保证测量单位统一、测量量值长期准确可靠。在轨校准应满足航天器在轨的空间环境条件要求，航天器在轨的空间环境效应会引入测量不确定度分量，从而对校准结果产生影响。航天器在轨的空间环境效应主要包括太阳电磁辐射、空间带电粒子辐射、空间真空、冷黑环境、原子氧侵蚀、真空放电、空间碎片撞击等。在轨校准包括在地面模拟在轨环境条件下的校准技术研究和在真实在轨环境条件下的校准技术研究。