W roku 1929 Ciołkowski opracował teorię ruchu rakiet wielostopniowych w ziemskim polu grawitacyjnym, sformułował podstawy teorii silnika rakietowego na paliwo ciekłe, zastosowanie w rakietach stabilizatorów żyroskopowych, chłodzenie komory spalania silnika rakietowego składnikami paliwa oraz zaprojektował wiele rakietowych mieszanek paliwowych.
W roku 1917 Robert Goddard ze Smithsonian Institution w USA opatentował wynalazek poprawiający w znaczny sposób wydajność zespołu napędowego przez dodanie do silnika rakietowego na paliwo ciekłe dyszy de Lavala. Rozwiązanie to podwajało ciąg silnika rakietowego przez zwiększenie prędkości gazów wylotowych i wywarło wielki wpływ na nieco późniejsze prace czołowych twórców napędu rakietowego – Hermanna Obertha i zespołu Wernhera von Brauna. thumb|Pierwszy seryjnie produkowany pocisk balistyczny Vergeltungswaffe-2 (V-2) W latach dwudziestych XX wieku, zespoły naukowe kilku krajów prowadziły badania i eksperymenty nad technologiami rakietowymi. Dzięki eksperymentom związanym z napędem rakietowym na paliwo ciekłe oraz systemami naprowadzania, na czoło badań nad technologiami balistycznymi wysunęły się jednak Niemcy.