美国的运载火箭系列中，大力神系列起源于1964年的大力神-2洲际导弹，拥有包括大力神-2、-3、-34、-4和商用大力神-3在内的多种型号，最大近地轨道运载能力达到21.9 t，地球同步转移轨道运载能力为5.3 t。宇宙神系列自1958年诞生，曾发射重要卫星和载人飞船，目前主要型号有宇宙神-2A、-2AS和-3，其中宇宙神-5的重型火箭采用模块化设计，地球同步转移轨道运载能力为13 t。
德尔它系列于1960年首次发射，发展至今有19种型号，现用型号为德尔它-2和德尔它-3，德尔它-2曾发射空军的全部GPS卫星，德尔它-3则能将3.8t的有效载荷送入地球同步转移轨道。美国还在研发德尔它-4，其重型型号地球同步转移轨道运载能力超过13t。
土星-V是为阿波罗登月计划设计的巨型火箭，最大起飞重量3000t，运载能力强大，能将47t的阿波罗飞船送入月球轨道。俄罗斯的东方号系列创造了多项航天史上的第一，包括发射了第一颗人造卫星和载人飞船，而联盟号是其重要子系列。质子号系列分为三级和四级，三级型曾发射国际空间站舱段，近地轨道运载能力达22t。
天顶号系列由前苏联发展，有天顶-2、-3和海上发射的天顶-3SL，其中天顶-3SL首次发射成功，地球同步轨道运载能力为2t。能源号是苏联/俄罗斯最大推力火箭，近地轨道运载能力105 t，曾发射暴风雪号航天飞机，但目前因经济原因未再发射。
欧洲的阿里安系列由欧空局研制，阿里安-4和阿里安-5分别于1988年和1997年首次发射，近地轨道和地球同步轨道运载能力分别为9.4t和4.2t至7.5t。日本的H系列火箭如H-2A和H2B，2001年首次发射成功，印度的极轨卫星火箭PSLV，虽然1993年首次发射失败，但后续成功发射并达到太阳同步轨道和低地轨道的运载能力。
运载火箭由多级火箭组成的航天运输工具。用途是把人造地球卫星、载人飞船、空间站、空间探测器等有效载荷送入预定轨道。是在导弹的基础上发展的，一般由2～4级组成。每一级都包括箭体结构、推进系统和飞行控制系统。末级有仪器舱，内装制导与控制系统、遥测系统和发射场安全系统。级与级之间靠级间段连接。有效载荷装在仪器舱的上面，外面套有整流罩。