PMISSに取り付けられた船内実験室(下)(提供:NASA)「きぼう」日本実験棟の中で、実際に宇宙飛行士が滞在し、主に微小重力環境を利用した実験、および「きぼう」全体のコントロールを行うのが、船内実験室です。室内は、地上とほぼ同じ空気組成、1気圧が保たれており、温度や湿度も、宇宙飛行士が活動しやすい環境に常にコントロールされています。そのため、宇宙飛行士は普段着で作業することができます。船内実験室に搭載される装置は、「きぼう」の設備維持に必要なシステム機器と、実験を行う実験装置に大きく分けられます。実験の支援などの機能を持つ機器類です。これに対し実験装置は、一般に公募された各種の実験を行うための装置類です。船内実験室には、「きぼう」の船外で行う作業を支援するロボットアームが装備されています。船内実験室と船外実験プラットフォームとの間には、船外実験装置や実験試料などを出し入れするためのエアロックが設置されています。