Eftersom stjärnorna är så långt ifrån varandra, innebär föreslagna medel för interstellär resor antingen mycket långa resor eller mycket snabba sätt att ta sig dit. Vi kommer att fokusera på de snabba medlen, eftersom ingen gillar att vänta länge på att komma till sin resmål.
Det finns fyra möjliga sätt för interstellär resor som tas på allvar. De är nukleär pulsframdrivning – en av de första föreslagna, fusionsdrivna raketerna, lätta segel som drivs av lasrar och antimateriabaserad framdrivning. Av dessa verkar antimateriaframdrivning och lätta segel mest lovande eftersom de är snabbast. Antimateria eller lätta segel skulle kunna nå hastigheter som liknar ljusets, och dra fördel av den relativistiska effekten av tidsutvidgning, vilket kan få den interstellära resan till Alpha Centauri, som är fyra ljusår bort, att verka som mindre än ett år.
De återstående metoderna för interstellär resor, nukleär pulsframdrivning och fusionsraketer, är begränsade till hastigheter på cirka 10 % av ljusets vid max, vilket gör dem av mindre intresse. Nukleär pulsframdrivning är dock intressant eftersom den har funnits inom vårt räckhåll sedan 1945. Om ett aggressivt kärntekniskt rymdprogram genomfördes på 1950- och 1960-talen, kunde mänskligheten troligen ha skickat bemannade expeditioner till det yttre solsystemet på 1970-talet. Kärnvapenexplosioner är dock förbjudna enligt gällande internationell lag, och Yttre rymdfördraget förbjuder utplacering av kärnvapen i rymden.
Ett av de största kraven för interstellära resor är att kunna sakta ner dig själv när du når ditt målstjärnsystem. Vid hastigheter nära ljusets hastighet måste bromsningsprocessen börja ungefär halvvägs genom din resa. En av de mest diskuterade möjliga metoderna för interstellär resor – lätta segel accelererade av enorma rymdbaserade lasrar – skulle behöva packa några kärnvapenbomber, en fusionsreaktor eller antimateria, för att säkerställa att de har ett sätt att sakta ner när de når sin destination . För sonder kan det räcka med förbiflygningar, men för seriösa koloniseringsinsatser är förmågan att bromsa ett måste.
En av de döda men kända idéerna för interstellära rymdskepp är Bussard ramjet, som skulle suga in och sedan bränna interstellärt väte med en gigantisk skopa, så att den kan ta sig runt med sitt eget bränsle. Efterföljande beräkningar visade dock att skopan inte skulle vara praktisk – dragkraften på den skulle överstiga dess dragkraft.