新中国第一个火箭导弹研究机构是成立于1956年的“国防部第五研究院”
1956年4月，国家成立了航空工业委员会。同年5月又组建国防部导弹管理局和导弹研究院。
1956年10月8日，中国第一个导弹研究机构——国防部第五研究院（简称国防部五院，钱学森任院长），正式宣布成立，代号0038部队。
这一历史性的纪念日，标志着中国有了自己的导弹、航天事业。
中华人民共和国国防部第五研究院创建于1956年10月8日，由著名学者钱学森任院长。国防部五院是后来的中华人民共和国第七机械工业部和中华人民共和国航天部的前身，因此被称为“老五院”（以示区别与现今的中国航天科技集团公司第五研究院-航天五院）。
国防部五院正式名称应为：国防部导弹研究院。国防部五院为中国的火箭导弹和航天事业的迅速发展做出了重大贡献。
1950年朝鲜战争期间。在持续三年的朝鲜战争中，美国杜鲁门总统说：“我们一直在考虑使用原子弹！”1952年，12月，艾森豪威尔总统视察朝鲜战场后，警告中国“我国将会考虑不限制战争所使用的武器……，并且不再仅仅限于朝鲜半岛的敌对行动。”威胁要对中国本土进行核打击。1953年春，美国将核弹头运抵冲绳。在疯狂的核讹诈前，中国领导层开始考虑研制自己的原子弹和导弹。
1955年6月，在美被扣押的火箭技术和空气动力学知名学者钱学森透过秘密渠道写信给周恩来，揭露美国当局扣押软禁他的事实，表达希望回国的意愿。1955年8月，中国经过艰难的外交谈判，用11名美军俘虏换回在美国被扣押的中国学者钱学森。1955年8月4日，钱学森收到了美国移民局允许他回国的通知。1955年9月17日，钱学森携带妻子蒋英和一双幼小的儿女，终于登上了“克利夫兰总统号”轮船，踏上返回祖国的旅途。
1956年元旦，叶剑英请陈赓、钱学森到家吃饭，谈及导弹的问题。三人当即决定驱车找周恩来总理商谈。周恩来听完情况让钱学森写一个报告。
1956年2月，钱学森给国务院写了《建立我国国防航空工业的意见》，这是我国导弹研究开端的重要步骤之一。自此，中国的导弹研制工作，正式提上了议事日程。
1956年3月6日，彭德怀在军委扩大会议上作了《关于保卫祖国的战略方针和国防建设问题》的报告。建议在国务院或国防部直接领导下积极筹建航空和导弹的研究机构，并准备筹划核子武器研究机构。这个报告经军委扩大会议讨论同意，得到毛主席和党中央批准。这是最早落实到文字上的关于在中国研制导弹和核武器的正式文件。
1956年3月，国务院制订《一九五六年至一九六七年科学技术发展远景规划纲要（草案）》，其中提出要在十二年内使中国喷气和火箭技术走上独立发展的道路。
1956年3月14日，周恩来主持中央军委会议，转达了中央关于研制导弹武器的决定。会议决定组建导弹航空科学研究方面的领导机构——中华人民共和国航空工业委员会（简称航委）。聂荣臻任主任，黄克诚、赵尔陆任副主任，钱学森、刘亚楼、李强为委员。
1956年5月10日，聂荣臻向国务院、中央军委提交了《关于建立中国导弹研究工作的初步意见》的报告。建议在航委下设立导弹局；建立导弹研究院（后称国防部第五研究院），以钱学森为院长尽快开展导弹研制工作。
1956年10月8日，在海淀区车道沟解放军466医院（现中国人民解放军空军航空医学研究所附属医院）食堂中，聂荣臻宣布国防部第五研究院正式成立！解放军124疗养院、北京军区106疗养院、北京空军466医院拨付部分营房供导弹研究院使用。它是我国第一个导弹研究机构，钱学森、刘亚楼、王秉璋先后任国防部第五研究院院长。
1956年11月，空军将北京南苑机场附近的飞机修理厂划归五院作为导弹总装厂。
1957年5月，长辛店已停办的马列主义学院二分院房舍划归导弹研究院。自此，南苑、永定路、长辛店成为五院第一、第二、第三分院所在地。
1958年4月，开始兴建我国第一个运载火箭发射场。
1964年12月26日，三届全国人大一次会议通过成立第七机械工业部的决议。在国防部第五研究院基础上成立中华人民共和国第七机械工业部。王秉璋、汪洋、宋任穷、郑天翔先后任第七机械工业部部长。
1982年3月8日，五届全国人大常委会第22次会议通过关于国务院机构改革问题的决议，第七机械工业部改称为中华人民共和国航天工业部。张钧、李绪鄂先后任航天工业部部长。
1988年4月9日，七届全国人大一次会议通过国务院机构改革方案，决定撤销航空工业部和航天工业部，组建中华人民共和国航空航天工业部。林宗棠任航空航天部部长。
1993年3月22日，八届全国人大一次会议批准撤销航空航天工业部，分别成立中国航空工业总公司和中国航天工业总公司（国家航天局）。1993年6月，中国航天工业总公司（国家航天局）正式成立，刘纪原任总经理（国家航天局局长）。
1999年7月1日，根据九届全国人大一次会议精神，经国务院批准，中国航天工业总公司拆分为中国航天科技集团公司和中国航天机电集团公司。1999年7月，中国航天科技集团公司和中国航天机电集团公司成立，2001年7月中国航天机电集团公司正式更名为中国航天科工集团公司。