克服重重困难 完成四大目标
　　“上得去、抓得住、听得着、看得见”，寥寥12字概括了“东方红一号”卫星的总体技术方案和目标，也概括了技术的难度。
　　首先考虑的是能否“上得去”。按照计划，“东方红一号”卫星要在近地点400多千米、远地点2300多千米的椭圆轨道上运行。想把卫星准确送入轨道，负责搭载卫星的运载火箭必须拥有强大的推进能力。
　　专家们提出了一個“两结合”方案：用中远程导弹作为第一级和第二级，利用探空火箭技术研制第三级。通过这三级的连续传递，将卫星送入预定轨道。在时任火箭技术负责人任新民的带领下，运载火箭正式进入研制阶段，最终实现了导弹技术和探空火箭技术的完美结合，解决了“上得去”的难题，也让“运载火箭的能力有多大，航天的舞台就有多大”这句话广为流传。
　　想在地面上“抓得住”卫星，就要时刻掌握卫星在太空中的位置，这需要计算出卫星与地面的距离。对比几种方案后，专家们决定利用多普勒原理——根据无线电波频率的变化测出速度，进而测出距离。这个解决方案却需要一个特殊的方程式，这对当时的中国科学家来说是一道难题。
　　对此，“东方红一号”卫星研制人员转变设计思路，重建卫星测轨方程式，破解了卫星测轨方程式的谜题，最终使卫星在太空中的位置可以被随时监测到。
　　接下来，人们将目光集中在了“听得着”和“看得见”上。
　　要让卫星在太空奏响《东方红》乐曲，这在当时具有很高难度。研制人员以高稳定度的6个音源振荡器代替“音键”，用程控线路产生的节拍来控制发音，经过上百次试验，终于确保“东方红一号”奏出了《东方红》。
　　“东方红一号”卫星总体组成员胡其正提及，要让普通收音机接收到卫星传来的乐曲，大家提出了“接力”的办法。“我们在地面上直接听不到‘东方红一号’卫星播放的乐曲，需要通过卫星的天线发送、地面站的接收，再由电台转播。”戚发轫回忆。
　　最后一道难关就是“看得见”。要想用肉眼就能看到太空中运行的卫星，它的亮度必须要从七等星上升到四等星。不仅如此，由于“东方红一号”卫星的直径仅有1米，也让“看得见”更加困难。最终，研制人员从折叠伞收缩打开的特点中找到灵感，决定在运载火箭的第三级上安装一个由高反光亮度的材料制成的、可以在太空中撑开的“观测体”。由于这个“观测体”体积巨大，反光亮度极高，人们就可以直接观察到。