Neuvostoliitto käynnisti 1950-luvulla suuren ohjelman mannertenvälisten ohjusten rakentamiseksi. Näyte tehokkuudesta saatiin 4. lokakuuta 1957, kun tekokuu (satelliitti) Sputnik ammuttiin maata kiertävälle radalle.
Ensimmäinen Sputnik oli vielä pieni, 83 kiloa painava koekappale, mutta sen propaganda-arvo oli erittäin suuri. Sitä seurasi kuukauden kuluttua suurempi, Sputnik II, joka kuljetti avaruuteen ensimmäisen elävän olennon Laika-koiran. Huhtikuussa 1961 Neuvostoliitto lennätti avaruuteen jo ihmisen, kun Juri Gagarin kiersi Vostok-aluksella maapallon ja laskeutui turvallisesti takaisin maan pinnalle.
Yhdysvalloissa Neuvostoliiton avaruusmenestykset aiheuttivat shokin. Presidentti Eisenhoweria syytettiin laiminlyönneistä, jotka olivat jättäneet maan jälkeen avaruuskilvassa ja alttiiksi Neuvostoliiton ydinasehyökkäykselle. Yhdysvallat oli kehittänyt samanaikaisesti Neuvostoliiton kanssa mannerten välisiä ohjuksia, mutta se kärsivät vielä teknisistä ongelmista.
Eisenhower lupasi käynnistää suuren avaruusohjelman, joka nostaisi maan johtoasemaan myös sillä alalla. Siihen liittyi noin tuhannen ydinräjähteillä varustetun mannertenvälisen ohjuksen rakentaminen muutaman vuoden kuluessa. Samalla kehitettiin merkittävästi tiedustelu- ja viestintäsatelliitteja. Presidentti Kennedy asetti heti virkakautensa alussa vuonna 1961 tavoitteeksi ihmisen lennättämisen kuuhun, mikä onnistuikin vuonna 1969.