1960年2月19日，“T-7M”火箭发射成功，这是中国第一枚自主设计研制的液体推进剂探空火箭。此后“，T-7”装载着中科院581组研制的气象和探空仪器，共发射了11枚，成為我国第一个探空火箭型号。
　　另一边，专注于导弹研究的国防部五院取得了更惊世的成果。1964年，中国第一枚弹道导弹发射成功、第一颗原子弹爆炸成功，在震惊世界的同时，也极大地振奋了国人的心，增加了中国领导人发展尖端技术的信心。
　　终于，沉寂了许久的人造卫星“飞天计划”，又被重新提上日程。

“651”任务

　　1964年10月，东风2号弹道导弹的发射成功，让人造卫星倡导者之一的赵九章确信，运载火箭的条件已可把卫星工程提上日程了。12月全国人大会议期间，他写了一封信给周恩来，建议国家尽快制订卫星发射计划。
　　英雄所见略同。在赵九章上书周恩来十天后，即1965年1月8日，钱学森向国防科委提交了题为《建议早日制订我国人造卫星的研究计划，并列入国家任务》的报告。
　　同年7月，中科院向中央上报“关于发展我国人造卫星工作的规划方案建议”，经中央批准，我国人造卫星工作由此正式上马，争取在1970年左右发射，代号“651任务”。
　　10月20日至11月30日，中国科学院受国防科委的委托，调集全国的科学精英，在北京召开了中国第一颗地球卫星总体方案论证会。会后，中央立即组建了“651”设计院和“701”工程处。前者负责卫星本体的设计研制和总体协调；后者负责地面跟踪台站的总体设计和筹建。
　　正当卫星研制顺利进行的时候，1966年，“文化大革命”爆发。为确保卫星研发顺利进行，中央决定对中科院实行军管，并抽调力量组建新的机构，集中搞人造卫星。
　　中科院所属的“651”卫星设计院、自动化研究所、力学所、北京科学仪器厂等十余家科研单位，以及当时的七机部部分骨干一起组建中国空间技术研究院，钱学森任院长。
　　周恩来多次听取卫星和火箭工作进展情况和存在问题的汇报，亲自排除“文化大革命”给科研工作带来的种种干扰。他在中央专委会议上定调，“‘651’总抓，由国防科委负责，钱学森参加”，“由钱学森负责卫星、运载火箭和地面系统三个方面总的技术协调和组织实施工作”。周恩来对钱学森说，你是技术总管，任务就交给你了！ 　　錢学森首先考虑的是建立卫星总体设计部，加速卫星工程的实施。
　　谁能担任卫星总体设计部的领导呢？钱学森挑选了年仅38岁的导弹总体设计部副主任孙家栋。
　　孙家栋经过短短几天紧张的考察、挑选，从不同专业角度和技术特长出发，最终选定了18个人，这便是中国卫星发射史上有名的“航天卫星十八勇士”。他们是：戚发轫、沈振金、韦德森、张福田、彭成荣、尹昌隆、朱福荣、孔祥才、王壮、杨长庚、王大礼、张荣远、刘泽光、郑忠琪、林殷定、鲁力、王一方、洪玉林。

一曲高歌从天落

　　1970年3月21日，“东方红一号”卫星完成了全部总装任务。五天后，周恩来批准火箭、卫星正式出厂。
　　4月14日，卫星测试的各项工作已基本就绪，周恩来要求再次听取发射场人员对火箭、卫星情况的汇报。
　　听汇报时，周恩来躬身趴在地毯上，双手扶着世界地图，对“东方红一号”卫星将要飞经的每个外国城市一一查看。他一边看一边说：“你们要对我国第一颗人造卫星飞经各国首都的时间进行预报，因为到时候能让外国友人准时看到我国第一颗人造卫星发射的讯息，听到《东方红》乐曲，这对第三世界国家的人民是个极大的鼓励。”
　　1970年4月24日下午3点50分，钱学森在酒泉卫星发射场接到周恩来从北京打来的电话。
　　周恩来在电话中说，毛主席已经批准了这次发射，希望大家鼓足干劲，细致工作，要一次成功，为祖国争光。
　　在此之前，发射场的气象部门预报，4月24日傍晚有云，但到晚上9点左右，发射场区天气将符合发射条件。于是，发射时间定在1970年4月24日晚上9时35分。
　　晚上8时整，发射指挥员下达了发射前“一小时准备”的口令。此时，发射场区上的云层还很低，大家多少有些焦虑不安。
　　将近9时，云层突然消退，夜色变得清透起来。21时35分，当倒时计数器上出现“0”字时，地下控制室操作台前的操作员胡世祥按下了“点火”按钮。霎时，地动山摇，巨大的火箭喷吐着火舌在轰鸣声中冲向天际。
　　21时48分，高音喇叭里传出测控系统报告：“星箭分离，卫星入轨。”同时，国家广播事业局报告，收到我国第一颗卫星播送的《东方红》乐曲，声音清晰洪亮。
　　4月25日，新华社受权向全世界播发了一条消息：1970年4月24日，我国成功发射了第一颗人造地球卫星。卫星运行轨道距离地球最近点439公里，最远点2384公里，轨道平面与地球赤道平面的夹角68.5度，绕地球一周114分钟。卫星重173公斤，用20.009兆赫的频率播送《东方红》乐曲。
　　中国是第五个成功发射人造卫星的国家。在中国之前，除苏联和美国外，1965年11月26日，法国发射了“试验卫星一号”，1970年2月11日，日本发射了“大隅号”卫星。
　　但是，“东方红一号”卫星的质量，比上述四个国家第一颗卫星的质量总和还要大，跟踪手段、信息传递方式等等都超过了上述四个国家第一颗卫星的水平。
　　“东方红一号”卫星的工作寿命是20天，但它实际在太空中工作了28天。1970年5月14日，由于电池耗尽，卫星停止发射信号。但直到今天，“东方红一号”卫星仍在它的轨道上，不知疲倦地围绕地球画着椭圆。
　　“东方红一号”的发射，意味着中国具备了进入太空的能力，标志着中国已经进入世界航天俱乐部。
　　2016年3月8日，经国务院批复同意，为了纪念中国航天事业成就，发扬中国航天精神，将“东方红一号”卫星的发射日4月24日定为“中国航天日”。