また冷戦下では政治、経済、技術、文化、娯楽、スポーツなど、直接の戦火以外のあらゆる分野で両陣営が優劣を競って熾烈な戦いを繰り広げていた。軍備拡張競争のもつ軍事以外の側面と同様、宇宙での前進は単に相手国に先駆けたというだけにとどまらず、その国の技術や経済での大胆さの指標とみなされ、そのような成果を達成できる国家のイデオロギーの正しさや優秀さともみなされた。宇宙開発には二つの目的があった。平和的な科学的成果を収めることと、軍事的・心理的な成果も収めることである。
二大国は、どちらが先にブレイクスルーを果たすかお互いに知りえない状況の中、それぞれ宇宙開発の先端の成果を得ようと努力していた。実際には、宇宙開発の分野に、中でも技術的に可能な部分に傾斜して資源を投資していたソ連がアメリカに対し密かに先行していた。どちらも宇宙への競争の地ならしは済んでおり、後は号砲が鳴るのを待つだけだった。
人工衛星開発競争.
スプートニク.
スプートニクに対抗して、アメリカは技術的優位性を取り戻すためのあらゆる努力をすることになる。フォン・ブラウンを超える人材を生み出すため、数学など初等科学教育を充実させたことなどがその一環である。アメリカの蒙ったショックやそれに対する一連の政策は、現在ではスプートニク・ショック（スプートニク危機）と呼ばれている。
衛星通信.
その他特筆すべき衛星.
さらなるソビエトの成功：宇宙に動物と人間を送る.
動物を宇宙へ.
一方、アメリカの宇宙開発機関もアフリカからチンパンジーたちを輸入し、有人宇宙飛行の前に少なくとも二匹を宇宙に送り込んだ。
人類を宇宙へ.
月着陸競争.
アメリカとソ連双方がここまでに達成した宇宙開発の成果はそれぞれの国民に大きな誇りを与えたが、双方のイデオロギー対立が依然激しいため、少なくともどちらかの飛行士が月面を歩く時までは宇宙競争をやめることはできなかった。月面着陸という目標の達成に向けて、まず無人探査機が月に到達して上空から写真撮影などをし、安全に月面に着陸できることを証明する必要があった。
無人探査機.
いずれも、アポロ計画で有人宇宙船が安全に月軌道に到達し着陸するための技術の試験や、安全な着陸地点を探すことが目的であった。
月面に人類を送る.