우주인배출사업은 기본적으로 유인 우주기술을 확보하기 위한 것이었다. 우주인 선발과정을 통해 한국인에 맞는 우주인의 표준을 정하는 기초 정보를 확보하려 했으며, 러시아의 훈련 과정을 통해 선진 우주인 훈련 프로그램을 습득하려고 하였다. 또한 국제우주정거장에 탑승하여 지상에서 불가능한 우주과학실험을 수행함으로써 IT, BT 등 첨단 과학기술 능력을 제고하려고 하였다. 이외에도 한국우주인 배출사업 전 과정을 방송 등을 통해 홍보하고 이를 국민 축제화함으로써 국민적 자긍심을 고취하는 등 국민 통합효과도 고려되었다.
2008년 4월 8일 이소연은 바이코누르 우주 기지에서 소유스 TMA-12의 발사를 통해 국제우주정거장으로 비행하여 18가지 과학 임무를 완수하고 4월 19일 소유스 TMA-11 편으로 지구로 무사 귀환하였다. 한국 최초의 우주인 배출 사업을 통해 유인 우주기술을 확보하고 국제적 위상을 제고시켰을 뿐 아니라 국가의 자존심과 국민의 자긍심을 고취시켰으며 청소년에게 과학기술의 꿈도 키워주었다.
한국항공우주연구원은 우주인 배출로 인한 우주에 관한 국민의 관심을 달 탐사 계획과 연계시키고, 우리나라 달 탐사의 구체적인 계획을 수립하기 위해 우주관련 기업, 연구소, 대학의 전문가들과 우리나라 달 탐사 계획 수립을 위한 기획 연구를 수행하여 우리나라의 달 참사 비전과 세부 계획안을 제시하였다. 2008년 미국 NASA는 달에 착륙선을 6-8기 발사하여 국제 협력으로 달 탐사를 추진하자는 국제달네트워크(ILN: International Lunar Network)에 우리나라도 참여할 것을 제안하였고, 우리나라의 한국항공우주연구원은 이 계획의 참여의향서에 서명하였다.
정부는 한국 우주인 배출사업에 총 260억 원을 투입했다. 이소연은 한국항공우주연구원 소속으로 4년 동안 총 235회의 강연을 진행하였고, 2014년 8월 12일 한국항공우주연구원을 퇴직하면서 한국 최초의 우주인 사업은 마감되었다.