Das Space-Frame-Design wird hauptsächlich im Kontext des Hochbaus und des Automobilbaus verwendet und ist eine Technik zum Zusammenbauen einer Struktur unter Verwendung eines skelettartigen Ansatzes im Gegensatz zur traditionellen Stück-für-Stück- oder Grundkonstruktion. Zu den Vorteilen des Space-Frame-Designs gehören Gewichtseinsparungen, verbesserte Steifigkeit und längere Haltbarkeit gegenüber herkömmlichen Alternativen. Obwohl das Konzept bis ins Jahr 1900 zurückreicht, wurden Space Frames erst um die Jahrhundertwende verbreitet.
Der Hauptvorteil von Space Frames – ihr hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht – liegt vor allem in der natürlichen Steifigkeit der eckigen Konstruktionen begründet. Dies ist ein Konzept, das der Natur entlehnt ist, da beispielsweise Waben für ihre relative Masse eine enorme Festigkeit haben. Alexander Graham Bell war der erste, der 1900 versuchte, diese Idee auf die von Menschenhand geschaffene Konstruktion zu übertragen, insbesondere mit dem Ziel, leichtere und steifere Flugmaschinen zu bauen. Obwohl Bell in seinem speziellen Streben weitgehend versagte, nahm ein anderer großer Name der Wissenschaft, Buckminster Fuller, die Wurzeln der Raumrahmentheorie und passte sie um die Mitte des 20. Jahrhunderts mit viel größerem Erfolg an das Gebäudedesign an.
In der Architektur werden Space Frames am häufigsten in großen Dächern verwendet, obwohl experimentellere Gebäude, wie die als Biosphären bekannten geodätischen Kuppeln in Oracle, Arizona und Montreal, Quebec, vollständig mit dieser Technik gebaut werden. Ein Space-Frame-Dach kann man sich am besten als erweiterte Version eines Kranportals vorstellen, bei dem eckige, sich kreuzende Streben über horizontale Träger hin und her gehen. Über ein Fußballfeld oder eine ähnliche Arena-artige Anordnung erweitert, werden Space Frames eine kostengünstigere und attraktivere Lösung im Vergleich zur Verwendung einer Reihe von Säulen oder einer anderen tragenden Technik. Das einfachere Design erfordert nicht nur weniger Material, sondern erfordert auch weniger Arbeit und hält auch länger, mit einem geringeren Bedarf an routinemäßigen Reparaturen oder Wartung.
Im Automobilbau wurde die Space-Frame-Bauweise in der Fertigungsindustrie generell zugunsten der Monocoque-Bauweise verworfen. Ausgewählte High-End-Automobilhersteller – darunter unter anderem Acura®, Audi® und Lamborghini® – bauen und entwickeln jedoch immer noch neue Space-Frame-Autos. Bei Automobilen besteht eine Space-Frame-Konstruktion darin, verschiedene Abschnitte eines Autos auf einem Rohrrahmen fast modular zu platzieren. Dies bietet die gleichen Vorteile gegenüber der traditionellen Body-on-Frame-Konstruktion wie die Space-Frame-Architektur gegenüber herkömmlichen Gebäuden. Monocoque bleibt jedoch weitgehend die Designschule der Wahl für Autos, teilweise aufgrund von Sicherheitsüberlegungen, die in der Architektur irrelevant sind.