W 1943 roku Amerykanie dowiedzieli się od brytyjskich sojuszników o nowych broniach rakietowych Hitlera. Siły Powietrzne USA przedstawiły von Kármánowi zdjęcia niemieckich instalacji i zamówiły u niego raport. Kármán wyznaczył do pomocy swoich najzdolniejszych studentów: Qian Xuesena i Franka Malinę. W trójkę podjęli się zbudowania takich samych pocisków. Wojsko zgodziło się na projekt i oddało badaczom do dyspozycji kwotę trzech milionów dolarów (dzięki tym funduszom powstało Jet Propulsion Laboratory (JPL, Laboratorium Napędu Odrzutowego). Mimo że Qian Xuesen nie miał obywatelstwa (starał się o nie dopiero w 1949), otrzymał wszelkie certyfikaty dostępu do tajemnic wojskowych. Dzięki rekomendacjom m.in. Theodore’a von Kármána Departament Obrony USA uznał go za osobę kluczową dla rozwoju techniki wojskowej. Został naukowym doradcą Sił Powietrznych USA oraz uczestnikiem Operacji Lusty – próby zdobycia tajemnic broni rakietowych Hitlera, w tym rakiet V2. Wojsko przyznało mu tymczasowo stopień pułkownika i stanowisko doradcy.