目前，運載火箭的發射大致有三種方式：一是從地面固定發射場發射，二是從空中發射，三是從海上平臺發射。
早先，運送航天器的運載火箭都是從地面發射場發射的。這種發射場有的規模很大，設施齊全，可以發射多種型號的運載火箭。但地面發射場受地理位置等種種因素的制約，限制了航天器的發射范圍，難以滿足各種類型航天器的需求，于是出現了從空中發射和從海上平臺發射運載火箭的方案。
1986年，美國軌道科學公司總工程師伊萊亞斯提出了從空中發射“飛馬座”運載火箭的設想。從空中發射是用飛機將運載火箭運送到高空后，再將火箭釋放，火箭在空中點火飛向預定軌道。采用這種發射方式，飛機可以在不同地點的機場起飛，飛到地面上空任何地點發射，它不受地理位置的限制。這樣，不僅增加了發射窗口的機會，而且還會擴大軌道傾角的范圍，因而具有很大的靈活性。從空中發射，地面輔助設備較少，發射操作簡單，易于解決發射時的安全問題。從空中發射，載機相當于運載火箭的基礎級，所以能提高運載火箭本身的運載能力，同對等的從地面發射的運載火箭相比，運載能力幾乎可以提高一倍。由此可見，從空中發射運載火箭具有很多有利因素，也具有很大的發展潛力。
美國“飛馬座”運載火箭是一種三級固體有翼火箭，全長15.5米，起飛時重約18.9噸，它可以將400千克左右的小型衛星送入近地軌道，也可將270千克左右的衛星送入720千米的極軌道。1990年4月5日，美國首次進行了“飛馬座”火箭發射試驗。那天是用改裝的B-52轟炸機，將“飛馬座”火箭送至1.3萬米的高空；然后，將其釋放，經5秒鐘，火箭下降了近100米；接著，“飛馬座”火箭開始點火，9分多鐘后，它將一顆重191千克的衛星送入584千米、傾角為94°的極軌道，首次發射試驗獲得了成功。
與地面發射場相比，從海上平臺發射運載火箭同樣具有多種優勢。首先，可以靈活選擇發射地點，當選擇在赤道附近海域發射時，能充分借助地球的自轉速度，提高運載火箭的運載能力；其次，在海上發射時，周圍沒有居民點，火箭落區的選擇范圍較大，從而可使多級火箭的設計更加優化，進一步提高火箭的運載能力；此外，發射地區的安全問題、污染問題也可降到最小程度。1995年，俄羅斯、美國、烏克蘭、挪威等國的幾家公司經過充分的調查研究和可行性論證之后，決定成立一家跨國股份公司，建造一個主要由一座海上石油開采平臺改裝的海上發射平臺和一艘指揮控制船組成的海上發射場。1999年10月19日，烏克蘭研制的天頂3號運載火箭在海上平臺首次進行了商業發射，順利地將美國一顆重達3.45噸的直播電視衛星送入預定軌道。
我國的運載火箭發射場有三個，即酒泉衛星發射中心，太原衛星發射中心，西昌衛星發射中心。這三個發射場各有特點，承擔著不同的發射任務。
酒泉衛星發射中心始建于1958年，是我國最早建設的發射場。其發射區位于甘肅酒泉市東北。這里茫茫戈壁、人煙稀少、視野開闊、地勢平坦，具有得天獨厚的地理優勢，是發射載人航天器的理想場所。經過40多年的建設，酒泉衛星發射中心已建成多個發射工位，可以發射長征一號D、長征二號C等多種類型運載火箭。1999年11月20日，發射我國第一艘神舟號試驗飛船的長征二號F運載火箭就是從這里起飛的。今后，隨著我國載人航天工程的開展和對外開放，酒泉衛星發射中心將日益繁忙。
太原衛星發射中心始建于1966年。其發射區位于山西太原市西北。這里地處太原盆地，屬大陸性氣候，降水少，是火箭發射的好地方。1988年9月7日，長征四號A火箭首次從這里起飛，把我國研制的風云一號太陽同步軌道氣象衛星送入軌道。隨后，在這里先后和長征四號A、B和長征二C/SD運載火箭發射風云一號氣象衛星、中巴地球資源衛星和多顆美國“銥星”。太原衛星發射中心已成為我國發射極軌道衛星的主要基地。
西昌衛星發射中心始建于1970年。其發射區位于四川西昌市西北的冕寧縣境內。這里群山環抱、山青水秀、氣候溫暖，是我國最南端的發射場，對發射地球靜止軌道衛星非常有利。1984年4月8日，我國在這里首次用長征三號運載火箭發射成功東方紅二號廣播通信衛星，以后，又先后用長征三號A、B和長征二號E等運載火箭發射了多顆國內外的地球靜止軌道衛星，例如，國內的風云二號地球靜止軌道氣象衛星，東方紅三號通信衛星，國外的“澳普圖斯”、“馬部海”等大型通信衛星。
