En 2001, Donatella est parmi les milliers de candidats de toute l’Europe qui subissent des sélections pour rejoindre le Corps d’astronaute européen de l’ESA (European Space Agency). Donatella arrive à l'étape finale, étant parmi les 5 femmes et 10 hommes candidats restés de l'ensemble du processus de sélection. Cependant, un candidat est sélectionné comme astronaute.
Donatella continue sa passion pour le vol et inspire d'autres femmes à atteindre les étoiles: en 2008, elle lance la première édition de Flydonna. Parmi les invités participants, une jeune pilote de l'Armée de l'air Italienne, Samantha Cristoforetti. En 2009, Samantha devient la première astronaute italienne; En 2014, elle est affectée à la mission longue durée «Futura» de l'ASI à bord de la Station spatiale internationale en tant qu'assistant de l'ESA. À son retour avec d'innombrables récompenses, record mondial féminin pour la plus longue mission ininterrompue dans l'espace (200 days), Cristoforetti est l'invitée d'honneur à la septième édition de Flydonna.