宇宙飛行
2022年現在の多くのロケットは、宇宙に到達するために多段式ロケットを使用しており、基本的に全て使い捨てられる(使い捨て型ロケット)。一方で、軌道に到達しない弾道飛行用のロケットや、一部のロケットでは再使用が行われている。
最初に宇宙空間に到達して再利用された機体はX-15で、1963年7月に専用母機であるNB-52からの空中発射方式で発射されロケットモーターを使用して弾道飛行した。最初の部分的に再利用出来る有人宇宙船はスペースシャトルで、ユーリ・ガガーリンの宇宙飛行20周年にあたる1981年4月12日にアメリカで発射された。
スペースシャトル時代の間に6機のシャトルが建造され、実験機のエンタープライズを除く5機が再使用型宇宙往還機として実際に運用された。エンタープライズは滑空実験機としてNASAで専用にボーイング747を改造したシャトル輸送機の背に乗せられ、空中で切り離して滑空後、エドワーズ空軍基地に着陸させる実験を行った。
最初に宇宙に到達したスペースシャトルはコロンビアで、その後チャレンジャー、ディスカバリー、アトランティス、そしてエンデバーと続いた。エンデバーは1986年1月28日のチャレンジャー号爆発事故の後に建造されたもので、その後コロンビアも2003年2月1日のコロンビア号空中分解事故で失われた。スペースシャトルの再使用は整備費などの問題からうまくいかず、2011年を持って全機が退役した。
このロケットで使用されたラバル・ノズル(一旦直径が小さくなり、後に広がっていく、途中がくびれた形状のノズル)と液体燃料ロケット技術は後の宇宙飛行技術の重要人物となるヘルマン・オーベルト及びヴェルナー・フォン・ブラウンにとっての重要な鍵となった。
宇宙に到達した史上初のロケットはV2ロケットの原型であるA4ロケットである。1942年10月3日に行われた3回目の打上げでA4は宇宙空間に到達し、打ち上げ地点から192キロメートル先の地点に落下した。1957年10月4日にはソビエト連邦のスプートニク1号が打ち上げられ、世界初の人工衛星となった。この打ち上げによってスプートニク・ショックが引き起こされ、アメリカ合衆国は震撼した。1961年4月12日には世界初の有人宇宙飛行となるボストーク1号が打ち上げられ、ユーリ・ガガーリンが世界初の宇宙飛行士となった。
ロケットによる打ち上げは現代でも宇宙に到達する最も主要な手段である。スクラムジェットエンジンなどの他の技術は地球重力圏を脱出する手段としてはまだ速度が足りず、実用にはほど遠い。