4 октября 1957 года можно по праву считать началом космической эпохи. Произошло первое событие нэтапа космической гонки — запуск советского искусственного спутника Земли Спутник-1.
Запуск Спутника-1 привёл к так называемому «спутниковому кризису». В США эти известия восприняли довольно болезненно, а администрация Эйзенхауэра предприняла ряд «реабилитационных» действий — в 1958 году был принят закон об образовании для нужд национальной обороны (National Defense Education Act), создано Агентство передовых оборонных исследовательских проектов и организовано Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA), а инвестирование в космическую отрасль значительно увеличились.
Через четыре месяца вдогонку Спутнику-1 с мыса Канаверал был запущен Эксплорер-1. Спутник находился на орбите до 1970 года, он собирал важные научные данные о верхних слоях атмосферы и космическом пространстве.
Однако, первая попытка запуска искусственного спутника в США состоялась уже в начале декабря 1957 года. Спутник Авангард TV3 предназначался для исследования влияния окружающей среды на космический аппарат и его системы на околоземной орбите. Запуск закончился аварией - через несколько секунд после старта ракета-носитель потеряла тягу и начала опускаться к стартовой площадке. Топливные баки взорвались, уничтожив ракету и повредив стартовую площадку. Авангард TV3 был отброшен и приземлился на небольшом расстоянии с ещё работающим передатчиком. Аппарат был повреждён и не мог быть использован повторно. Сегодня он экспонируется в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института.
Катастрофу TV3 наблюдало множество репортёров, приглашённых для успокоения общественности после запуска советских Спутника-1 4 октября и Спутника-2 3 ноября 1957 года. Вместе со Спутником-2, в космос вышло первое живое существо - собака Лайка. Провал запуска Авангарда усилил и без того панические настроения. На следующий день после аварии газеты вышли со статьями о крахе Авангарда TV3 на первой полосе. Пользуясь игрой слов с советским «спутником», его называли «флопник» (от англ. to flop — шлепнуться, провалиться), «капутником», «упсником». Ракета-носитель Авангард использовалась до 1959 года, из 11 запусков за это время лишь три оказались успешными.
Успешный запуск произошел 1 февраля 1958 года и был организован командой Уильяма Пикеринга, Джеймса Ван Аллена, Вернера фон Брауна и других ученых. В США фон Браун считается отцом космической программы. Штурмбанфюрер СС и член НСДАП с 1937 года, фон Браун занимался созданием первых баллистических ракет в Германии. В марте 1944 года он был арестован гестапо и заключен в тюрьму, но затем освобожден.
Отработавшие двигатели второй и третьей ступеней последовательно сбрасывались, но от четвёртой ступени спутник не отделялся. Поэтому в различных источниках приводятся массы спутника как с учётом массы последней ступени, так и без неё. Без учёта ступени масса спутника была ровно в 10 раз меньше массы первого советского спутника — 8,3 кг, из них масса аппаратуры составляла 4,5 кг. В отличие от первого советского спутника Эксплорер-1 нес научную аппаратуру: счётчик Гейгера и датчик метеорных частиц, что позволило открыть радиационные пояса (названные именем Джеймса Ван Аллена, ответственного за научное оборудование спутника), а так же акустический детектор и другие приборы.
Эксплорер-1 стал первым аппаратом изучения космоса, запущенным в рамках программы Эксплорер. Всего с 1958 года по этой программе было осуществлено 95 миссий, а многие аппараты до сих пор работают. В апреле 2018 года состоялся последний на данный момент запуск в рамках программы — на орбиту был доставлен телескоп TESS, предназначенный для открытия экзопланет транзитным методом (способ обнаружения экзопланет, основанный на наблюдениях за прохождением планеты на фоне звезды).