火箭设计
运载火箭是无数火箭专家勇敢、智慧和想象力的结晶。火箭一般都是一次性使用，发射火箭只能成功，不能失败。火箭设计本着安全、实用、省钱的原则。一枚火箭分为若干个系统，少则十几万个零件，多则几十万个零件，每一个系统、部件的设计都必须非常精准。
火箭设计是一项重大和繁琐的系统工程，一般分为可行性论证、方案设计、初样设计、试样设计四个阶段。总设计师统筹整个火箭系统的总体设计，分系统设计师根据总体设计提出的技术指标和设计要求来负责设计本系统，部件设计师负责按照分系统的要求和设计参数设计总成、部件和零件。每一枚火箭的设计都与研制、测试、试验关系密切。经过多次研制、测试、试验，纠正错误和不精确的地方，最终达到火箭总体设计要求。
火箭设计师不一定是最聪明的，但一定是最专业的。他们必须具备最专业的知识，不断学习和研究航天动力学、轨道力学、天体力学、弹道学、火箭运动学、火箭原理与技术、材料原理与技术等深奥、复杂的学科。
火箭的设计必须严格按照火箭理论、技术和标准，同时，也需要新的思想火花。有的设计师，这一辈子也许只有一次“一闪念”，从而产生一项十分值得骄傲的发明，这就会给火箭设计工作注入新的活力。一个小发明、一个小改进，都有可能赋予火箭新的生命力。
火箭试验
火箭专家根据火箭的任务，设计火箭的各个系统，并在地面进行各种试验。地面试验完成后，再到高空试验，最后进行航天发射试验。只有确保万无一失，火箭才能携带卫星等有效载荷进行发射。
地面试验非常重要。有的火箭因为发动机失灵，甚至一根短短的电线就造成整个火箭和卫星炸毁。在运载火箭事故中，绝大多数是因为制造和硬件故障造成的，少部分是因为设计不合理造成的。
火箭发动机是运载火箭的心脏。火箭发动机试车台可以测试火箭发动机的工作运行状况。火箭发动机在飞行认证之前和可控制的条件下，在地面上进行发动机测试，通常需要一个地面试验方案。地面测试可避免危及航天器、整个任务，甚至宇航员的生命。相比较而言，地面测试是非常便宜且有效的。美国国家航空航天局原约翰·斯坦尼斯航天中心，位于密西西比汉考克县，在密西西比与路易斯安那州边界。它是美国国家航空航天局最大的火箭发动机试验场，占地55平方千米，曾测试过世界上最大运载火箭“土星-5”号的发动机，也为美国航天飞机建立了专门的试验台。
根据现有的测试条件和环境，火箭测试通常被分为地面测试和高空测试。地面测试是火箭在地面起动特性的评价。
地面测试不提供大部分火箭真实模拟的运行环境。高空测试将提供更好的仿真模拟火箭太空运行的效果。
地面测试属于静态测试，优点是简单。
地面测试包括地面试验、风洞试验、箭体结构试验、发动机试车、火工装置试验等。
发动机试验台将根据火箭发动机关停、起动、喷射、火焰、温度、燃烧、排气、安全等情况，测量发动机的各种参数和验证发动机的结构完整、系统操作和平面推力等。当然，火箭发动机是在非常稳定安全的状态下接受测试，没有真实飞行的动作。在地面上工作的发动机系统可能与在太空中表现得不同。一套典型的火箭发动机试验台可以在水平或垂直方向和位置固定住火箭发动机。
在所有的测试中，安全是第一的。按规定，必须防止发动机爆震和有毒气体扩散等潜在破坏力和影响。安全规定：试验台必须保持与居住地区或其他重要设施的安全距离；有的还放在很厚的混凝土防爆墙或土护堤的后面；必须准备和使用惰性气体，如气态的氮气或氦气，以消除爆炸时产生的有毒混合物。
高空试验的优点是能使模拟火箭获得更好的运行环境。火箭随高度增加而气压减小，受低气压的影响，产生更高的火箭推力和更低的传热。
零故障，即把问题消灭在地面，是全世界所有火箭专家的誓言。为了检验“土星-5”号的F-1发动机在干扰下继续工作的能力，美国专家曾经在喷管中故意制造爆炸事故，结果，发动机比坦克、军舰还坚固，毫发无损，工作正常。
火箭制造
火箭制造厂按照设计图样、技术标准、技术参数制造火箭。火箭制造分研制和定型生产两个阶段。火箭制造厂主要负责箭体制造和全箭总装。火箭制造必须完全遵循科学程序和标准，按毛坯制造、零件加工、部件组装、全箭总装和测试的程序进行，所有零部件都必须达到100%优秀。
火箭制造厂一般是指火箭总装厂。火箭的大部分零部件由专业的科研单位和工厂生产。许多科研人员和生产单位只知道研发一种零部件，甚至根本不知道这是火箭的零部件。火箭总装厂将零部件组装在一起。
通常情况下，火箭制造厂是公开的，但“闲人不得入内”。大门口一般都有安全部队守卫，四周装满了监视探头，戒备森严。如果有人在这里徘徊，会被要求检查身份证或进行盘查。在某些国家，火箭制造厂的科研技术人员都经过详尽政审，工厂内部人员不得向外透露任何有关工厂和火箭的信息，否则军法论处。美国国家航空航天局规定：科研人员必须是美国人，至少必须加入美国国籍。
美国国家航空航天局曾研发世界上最先进的“猎户座”载人飞船和推进力最大的“战神”号火箭。计划2014年取代航天飞机进行宇航飞行任务；2020年负责运送宇航员登月。目前，该项目已取消。
美国国家航空航天局有一座以美国第一位绕地球轨道飞行的宇航员格伦命名的游客中心——格伦游客中心。格伦游客中心可以接待游客游览美国国家航空航天局工厂，参观工程师和技术人员设计、制造、试验火箭的过程，观摩包括火箭、服务舱和航天器的适配器等组件。游客可抚摸“猎户座”载人飞船和“战神”号火箭。宣传册介绍说：请你与未来握手！你会看到真正的火箭与飞船的组件。
这项参观活动很吸引人，需要提前1个月预订。参观时间：上午10时30分至11时30分；下午12时30分至13时30分。游客必须提前在游客中心演奏厅等待。美国国家航空航天局格伦游客中心告示游客：请提前预订注册，保证入场；参观仅限于美国公民；成年游客必须出示政府颁发的带有照片的身份证；美国国家航空航天局有权限制游客使用相机和手机。
火箭总装
火箭总装厂通常只按出厂状态，即水平运输状态装配火箭。火箭专家把火箭各系统的设备、仪器、阀门、附件、电缆、导管、零组件分别装入有关部件，组成部段，再把各个部段和发动机组装成为火箭。
火箭一般有十几万个零部件，系统复杂，结构紧凑，工作空间有限。火箭技术员必须将每一个零件、部件都准确无误地安装到位，并进行多次仔细的检测。如果火箭需要移动，小型火箭利用吊车传送移动，中型以上火箭一般采用在地面轨道上移动的办法。
火箭总装一般从两个储箱开始接成中段，再在前端连接仪器舱，后端连接发动机和尾段。头部或航天器一般在试对接后还要拆开单独运送。大型火箭也有以垂直状态总装、水平状态运输的，或在发射基地以垂直状态总装和运输。
火箭检测
火箭检测分为总装厂检测和发射场检测。运载火箭在总装中和总装后，必须进行机械和电气的检查、测试、评估。这些检测项目技术要求非常严格，分为三步：单元检测、分系统检测和全系统测试。
火箭检测内容包括：安装前的检测，即火箭零部件进入总装生产线前，要经过严格检测，设备和仪器需在专用测试台上进行单元测试。总装过程中的检测，即各部段在预装完成后，按分系统进行气密检查、阀门启闭和电路导通等试验，部段对接后进行管路和电路检查，以及重量、重心和同轴度等测量；总装后的总检查和性能测试，一般在水平状态下进行，有时也做垂直测试，对产品质量做鉴定性检查，包括分系统测试和全系统模拟飞行状态的总检查。
火箭运输
火箭组装完成以后，就好像一个婴儿诞生后，父母欢天喜地，商量着怎样把它送到家。火箭的“家”在发射场。怎样将其送到发射场呢？一般情况下，航天器在与火箭对接试验后，还要拆开单独运送。大型火箭也有以垂直状态总装、水平状态运输的，或在发射基地以垂直状态总装和运输。
包装好的火箭，好像一个小宝宝。人们舍不得让它受一点儿委屈，警卫进入一级安全戒备。火箭通过火车、轮船、汽车运输。沿途的道路、水面都实行戒严，穿着各种制服的军警前后忙活。运送火箭的车辆组成车队，前有警车开道，后有军车压阵。车队有各种优先权，一路绿灯，畅通无阻。
人们十分好奇，火箭专家是怎么把这么大型的运载火箭运到崇山峻岭的发射基地的。如“长征-2SD”号运载火箭属二级火箭，高度31.17～35.15米，直径3.35米，重量190吨，结构重量约11.8吨。运载火箭必须水平运输，即运载火箭要水平躺在火车、汽车或轮船上运输。我国运输运载火箭的交通工具一般都是火车，有时用大型平板汽车运输。火车对所运输的运载火箭的高度和重量不限制，但对所运载火箭的直径要求很高，这点甚至影响到火箭直径的设计工作。
我国运载火箭、芯级火箭的最大直径设计为3.35米，这是为什么呢？这与火车钢轨的轨距有关。轨距是指铁路轨道两条钢轨内侧之间的距离。当时，世界上的铁路轨距有10多种。
据说，古罗马人使用两辆马车，在石板路上磨出两道沟。由于车轮宽窄不一样，路上留下了不同宽窄的沟，走在上面很颠簸，也很难驾驭。为此，他们把轮距统一规定，把两匹并排的马的马屁股的距离当成标准，即1.435米。
标准轨，最先由英国铁路设计、建造师托顿，以及英国达灵顿铁路工程师罗拔·史蒂芬森提出。他们认为1435毫米的轨距为最佳轨距，比较适合铁路、机车、车辆的运输安全，并成功说服火车制造商生产1435毫米轨距的机车、车辆和铁路。
当然，两匹马的马屁股与标准轨没有直接关系。为了尽量统一轨距，1937年国际铁路协会作出规定：1435毫米的轨距为国际上通用的标准轨距或国际轨距，1520毫米以上的轨距为宽轨，1067毫米以下的轨距为窄轨。1825年，斯蒂芬森设计制造了最原始的蒸汽机车、世界上第一列旅客列车——“运动”号。世界上大约60%铁路的轨距是标准轨，我国绝大部分铁路也应用标准轨。
按照标准轨距修建的铁路，安全运输货物的车厢最宽为3.72米。如果除去两边车厢栏板和货物包装的0.37米，车厢内径只剩下3.35米。因为用标准轨距铁路运输运载火箭最大直径只能达到3.35米，所以我国的运载火箭和芯级火箭的直径设计为3.35米。
火箭组装
在运输和组装过程中，大家都要特别小心，因为火箭很“娇嫩”。人们小心翼翼地运送这个“婴儿”到发射台后，就要开始组装。
当我国要发射载人飞船或卫星，“长征-2F”号、“长征-2E”号运载火箭将被装上火车，从北京运往甘肃省酒泉卫星发射中心火车站。在酒泉卫星发射中心的南技术中心和南发射中心进行各种测试和操作活动。
运载火箭在南技术中心的火箭垂直测试厂房采用“三垂”方式，进行星箭联合操作、火箭加注等各种发射场操作。火箭测试完成后，火箭垂直竖立在活动发射台上，经1.5千米的滑轨直接移动到南发射中心进行发射。整个发射场准备工作约需21天。
火箭定位
火箭定位必须十分精确。按照火箭发射基地的地理位置，测量计算本地的经纬度。在火箭发射台的位置上，精确标出水平和垂直坐标。火箭定位时，火箭底部的中心点与火箭顶部的中心点要绝对同轴，在水平方向、垂直方向、侧面方向的误差为零。借助全球卫星导航仪，火箭定位变得简单起来。
最后，火箭终于矗立起来了，箭尖直刺苍穹。它“住进”专门为它搭建的“小床”——发射塔。箭在弦上，蓄势待发。火箭将承担起人们赋予它的神圣使命，飞到蓝天之上、太空之中。