Grasshopper, którego program SpaceX ogłosiło w 2011 roku, był demonstratorem technologii odzyskiwania pierwszego stopnia rakiety przez pionowe lądowanie na własnych silnikach, mającym obniżyć koszty lotów. Zbudowany z elementów Falcona 9 i silnika Merlin 1D, w latach 2012–2013 wykonał serię udanych lotów testowych, osiągając wysokość do 744 metrów. Prace kontynuowano w 2014 roku przy użyciu pojazdu F9R Dev1, który uległ zniszczeniu podczas jednego z testów.
Rakieta nośna startująca z powietrza W ramach współpracy w konsorcjum Stratolaunch Systems, które w 2011 r. rozpoczęło prace nad nowym systemem transportu kosmicznego, SpaceX miało opracować wielostopniową rakietę nośną wynoszoną uprzednio do stratosfery przez gigantyczny samolot. Miał to być wariant rakiety Falcon 9. Rakieta miała startować z wysokości około 10 kilometrów, zabierając na niską orbitę okołoziemską ładunek o masie ponad 6 ton. Początkowo planowane było dostarczanie na orbitę wyłącznie ładunków bezzałogowych, lecz z czasem Stratolaunch Systems zamierza wynosić również załogowe statki kosmiczne. Pierwsze loty testowe miały odbyć się w 2016 r. Jednak w listopadzie 2012 r.