ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2548 SpaceX ประกาศแผนการปล่อยจรวด Falcon 9 ในช่วงครึ่งแรกของปี พ.ศ. 2550 ^{[ 28 ]}การปล่อยครั้งแรกจะไม่เกิดขึ้นจนกระทั่งปี พ.ศ. 2553 ^{[ 29 ]}

SpaceX ใช้เงินทุนของตนเองในการพัฒนาและทดสอบจรวดFalcon 1 รุ่น ก่อนหน้า โดยไม่มีการขายบริการปล่อยจรวดล่วงหน้า SpaceX พัฒนา Falcon 9 ด้วยเงินทุนส่วนตัวเช่นกัน แต่มีข้อผูกพันกับNASA ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ในการซื้อเที่ยวบินปฏิบัติการหลายเที่ยวเมื่อมีการสาธิตความสามารถเฉพาะด้านแล้ว การชำระเงินตามเป้าหมายเฉพาะด้านมีให้ภายใต้ โครงการ Commercial Orbital Transportation Services (COTS) ในปี 2549 ^{[ 30 ] [ 31 ]}สัญญาของ NASA มีโครงสร้างเป็นข้อตกลง Space Act Agreement (SAA) "เพื่อพัฒนาและสาธิตบริการขนส่งวงโคจรเชิงพาณิชย์" ^{[ 31 ]}รวมถึงการซื้อเที่ยวบินสาธิตสามเที่ยว^{[ 32 ]}มูลค่าสัญญารวมอยู่ที่ 278 ล้านดอลลาร์สหรัฐ เพื่อจัดให้มีการปล่อยจรวด Falcon 9 สาธิตสามครั้งพร้อมยาน อวกาศขนส่งสินค้า SpaceX Dragonมีการเพิ่มเป้าหมายเพิ่มเติมในภายหลัง ทำให้มูลค่าสัญญารวมเพิ่มขึ้นเป็น 396 ล้านดอลลาร์สหรัฐ^{[ 33 ] [ 34 ]}

ในปี พ.ศ. 2551 SpaceX ได้รับ สัญญา บริการจัดส่งเสบียงเชิงพาณิชย์ (CRS) ใน โครงการ บริการขนส่งวงโคจรเชิงพาณิชย์ (COTS) ของNASA เพื่อส่งสินค้าไปยัง ISS โดยใช้ Falcon 9/Dragon ^{[ 34 ] [ 35 ]}เงินทุนจะถูกเบิกจ่ายก็ต่อเมื่อภารกิจสาธิตเสร็จสมบูรณ์และประสบความสำเร็จเท่านั้น สัญญามีมูลค่ารวม 1.6 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ สำหรับภารกิจอย่างน้อย 12 ภารกิจในการขนส่งเสบียงไปและกลับจาก ISS ^{[ 36 ]}

ในปี 2554 SpaceX ประเมินว่าต้นทุนการพัฒนา Falcon 9 v1.0 อยู่ที่ประมาณ 300 ล้านดอลลาร์สหรัฐ^{[ 37 ]} NASA ประเมินว่าต้นทุนการพัฒนาจะอยู่ที่ 3.6 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ หากใช้วิธีการทำสัญญาแบบคิดต้นทุนบวกกำไร แบบดั้งเดิม ^{[ 38 ]}รายงานของ NASA ในปี 2554 "ประเมินว่าหน่วยงานจะต้องใช้เงินประมาณ 4 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในการพัฒนาจรวดเช่นบูสเตอร์ Falcon 9 โดยอิงตามกระบวนการทำสัญญาแบบดั้งเดิมของ NASA" ในขณะที่ "วิธีการพัฒนาเชิงพาณิชย์มากขึ้น" อาจทำให้หน่วยงานจ่ายเพียง 1.7 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ^{[ 39 ]}

ในปี 2557 SpaceX ได้เปิดเผยต้นทุนการพัฒนารวมของ Falcon 9 และ Dragon โดย NASA ให้เงินสนับสนุน 396 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ในขณะที่ SpaceX ให้เงินสนับสนุนมากกว่า 450 ล้านดอลลาร์สหรัฐ^{[ 40 ]}

คำให้การต่อสภาคองเกรสของ SpaceX ในปี 2017 ชี้ให้เห็นว่ากระบวนการที่ไม่ธรรมดาของ NASA ที่ "กำหนดข้อกำหนดระดับสูงสำหรับการขนส่งสินค้าไปยังสถานีอวกาศเท่านั้น [ในขณะที่] ปล่อยรายละเอียดให้ภาคอุตสาหกรรมจัดการ" ทำให้ SpaceX สามารถทำงานให้เสร็จสิ้นได้ในต้นทุนที่ต่ำกว่ามาก "ตามตัวเลขที่ได้รับการตรวจสอบโดยอิสระของ NASA เอง ต้นทุนการพัฒนาจรวด Falcon 1 และ Falcon 9 ของ SpaceX มีมูลค่ารวมประมาณ 390 ล้านดอลลาร์สหรัฐ" ^{[ 39 ]}

เดิมที SpaceX ตั้งใจจะผลิต ยานปล่อยจรวด Falcon 5ที่มีความจุระดับกลางต่อจากFalcon 1 [ ^{41 ] ยาน}ปล่อยจรวดตระกูล Falcon ตั้งชื่อตามMillennium Falconซึ่งเป็นยานอวกาศในจินตนาการจากภาพยนตร์ชุดStar Wars ^{[ 42 ]}ในปี 2548 SpaceX ประกาศว่าจะดำเนินการผลิต Falcon  9 แทน ซึ่งเป็น "ยานปล่อยจรวดยกน้ำหนักมากที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างสมบูรณ์" และได้ลูกค้าที่เป็นหน่วยงานรัฐบาลแล้ว Falcon  9 ได้รับการอธิบายว่าสามารถปล่อยน้ำหนักได้ประมาณ9,500 กิโลกรัม (20,900 ปอนด์)ไปยังวงโคจรต่ำของโลก และคาดว่าจะมีราคา 27 ล้านดอลลาร์สหรัฐต่อเที่ยวบินพร้อมฝาครอบบรรทุกสัมภาระขนาด 3.7 เมตร (12 ฟุต)และ 35 ล้านดอลลาร์สหรัฐพร้อม ฝาครอบ ขนาด 5.2 เมตร (17 ฟุต) SpaceX ยังประกาศรุ่น Falcon 9 ที่มีน้ำหนักบรรทุกมากด้วย โดยมีความจุบรรทุกประมาณ25,000 กิโลกรัม (55,000 ปอนด์ ) ^{[ 43 ]} Falcon 9 มีจุดประสงค์เพื่อสนับสนุนภารกิจ LEO และ GTO รวมถึงภารกิจขนส่งลูกเรือและสินค้าไปยัง ISS ^{[ 41 ]}          

สัญญาเดิมของ NASA COTS กำหนดให้มีการบินสาธิตครั้งแรกในเดือนกันยายน พ.ศ. 2551 และดำเนินการภารกิจสาธิตทั้งสามครั้งให้เสร็จสิ้นภายในเดือนกันยายน พ.ศ. 2552 ^{[ 44 ]}ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2551 วันที่กำหนดได้เลื่อนไปเป็นไตรมาสแรกของปี พ.ศ. 2552 ตามที่ Musk กล่าว ความซับซ้อนและ ข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ ของ Cape Canaveralมีส่วนทำให้เกิดความล่าช้า^{[ 45 ]}

การทดสอบเครื่องยนต์หลายเครื่องครั้งแรก (เครื่องยนต์สองเครื่องทำงานพร้อมกัน โดยเชื่อมต่อกับขั้นแรก) เสร็จสิ้นในเดือนมกราคม พ.ศ. 2551 ^{[ 46 ]}การทดสอบต่อเนื่องนำไปสู่การทดสอบการจุดระเบิดเครื่องยนต์เก้าเครื่องเป็นเวลา 178 วินาที (ระยะเวลาภารกิจ) ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2551 ^{[ 47 ]}ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2552 การทดสอบการจุดระเบิดเครื่องยนต์ทั้งหมดที่พร้อมสำหรับการบินครั้งแรกเกิดขึ้นที่ศูนย์ทดสอบในแมคเกรเกอร์ รัฐเท็กซัสในเดือนพฤศจิกายน SpaceX ได้ทำการทดสอบการจุดระเบิดขั้นที่สองครั้งแรก ซึ่งกินเวลาสี่สิบวินาที ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2553 ได้มีการดำเนินการจุดระเบิดขั้นที่สองเพื่อเข้าสู่วงโคจรเป็นเวลา 329 วินาที (ระยะเวลาภารกิจ) ที่แมคเกรเกอร์^{[ 48 ]}

ส่วนประกอบของชุดจรวดมาถึงสถานที่ปล่อยจรวดเพื่อประกอบเข้าด้วยกันในช่วงต้นเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2553 ^{[ 49 ]}ชุดจรวดสำหรับการบินถูกตั้งขึ้นในแนวตั้งที่^Space Launch Complex 40 , Cape Canaveral [ ^{50 ]}และในเดือนมีนาคม SpaceX ได้ทำการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่ โดยจุดระเบิดเครื่องยนต์ขั้นแรกโดยไม่มีการปล่อยจรวด การทดสอบถูกยกเลิกที่ T−2 เนื่องจากปั๊มฮีเลียมแรงดันสูงทำงานล้มเหลว ระบบทั้งหมดจนถึงการยกเลิกทำงานได้ตามที่คาดไว้ และไม่มีปัญหาเพิ่มเติมที่ต้องแก้ไข การทดสอบครั้งต่อมาในวันที่ 13 มีนาคม ได้จุดระเบิดเครื่องยนต์ขั้นแรกเป็นเวลา 3.5 วินาที^{[ 51 ]}

ในเดือนธันวาคม 2010 สายการผลิตของ SpaceX ผลิตจรวด Falcon 9 (และยานอวกาศ Dragon) ทุกสามเดือน^{[ 52 ]}ภายในเดือนกันยายน 2013 พื้นที่การผลิตทั้งหมดของ SpaceX เพิ่มขึ้นเกือบ93,000 ตารางเมตร⁽ 1,000,000 ตารางฟุต)เพื่อรองรับกำลังการผลิตแกนจรวด 40 ชิ้นต่อปี^{[ 53 ]}โรงงานผลิตจรวด Falcon 9 ได้เดือนละหนึ่งลำณ เดือนพฤศจิกายน2013    [ ^{54 ]​}

ภายในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2559 อัตราการผลิตแกน Falcon 9 เพิ่มขึ้นเป็น 18 ชิ้นต่อปี และจำนวนแกนขั้นแรกที่สามารถประกอบได้ในคราวเดียวก็เพิ่มขึ้นเป็นหกชิ้น^{[ 55 ]}

นับตั้งแต่ปี 2018 เป็นต้นมา SpaceX ได้นำส่วนแรกของจรวดกลับมาใช้ซ้ำเป็นประจำ ซึ่งช่วยลดความต้องการชิ้นส่วนหลักใหม่ ในปี 2023 SpaceX ได้ทำการปล่อยจรวด Falcon 9 จำนวน 91 ครั้ง โดยใช้บูสเตอร์ใหม่เพียง 4 ครั้ง และสามารถกู้คืนบูสเตอร์ได้สำเร็จในทุกเที่ยวบินโรงงานฮอว์ธอร์นยังคงผลิตส่วนที่สอง (แบบใช้แล้วทิ้ง) หนึ่งชิ้นต่อการปล่อยแต่ละครั้ง

• เอมอส-17
• ดาวเทียมบังบังดู-1
• เบเรชีท
• โบอิ้ง X-37
• ลูกเรือและมังกรขนส่งสินค้า
• โผ
• ยูคลิด
• จีเอสจี IIIA
• IM-1
• อิริเดียม เอ็นทีเอ็กซ์
• ออร์บคอมม์ โอจี2
• กลุ่มดาวเทียมเรดาร์แซท
• เอสเอส-10
• สตาร์ลิงก์
• เทสส์
• เวิลด์วิว ลีเจียน
• ซูมา

ขั้นแรก

ขั้นตอนที่สอง

ทั้งสองขั้นตอนติดตั้งเครื่องยนต์จรวดMerlin 1D เครื่องยนต์ Merlin แต่ละเครื่องสร้าง แรงขับได้854 kN (192,000 lb ) ^{[ 58 ]}โดยใช้ส่วนผสมของไตรเอทิลอะลูมิเนียม - ไตรเอทิลโบเรน (TEA-TEB) ที่ติดไฟ ได้เองเป็นตัวจุดระเบิดเครื่องยนต์^{[ 59 ]}  

ขั้นบูสเตอร์มีเครื่องยนต์ 9 เครื่อง จัดเรียงในรูปแบบที่ SpaceX เรียกว่า^{Octaweb [ 60 ]}ขั้น^ที่สอง^ของ Falcon 9 มีหัวฉีดสั้นหรือปกติ 1 หัว เครื่องยนต์ Merlin 1D Vacuumเวอร์ชัน

จรวด Falcon 9 สามารถสูญเสียเครื่องยนต์ได้มากถึง 2 เครื่อง และยังคงปฏิบัติภารกิจให้สำเร็จได้โดยการใช้งานเครื่องยนต์ที่เหลืออยู่ให้นานขึ้น

เครื่องยนต์จรวดเมอร์ลินแต่ละเครื่องถูกควบคุมโดย คอมพิวเตอร์ ลงคะแนน สาม เครื่อง แต่ละเครื่องมีซีพียู 2 ตัว ซึ่งคอยตรวจสอบอีก 2 ตัวในกลุ่มอย่างต่อเนื่อง เครื่องยนต์เมอร์ลิน 1 มิติสามารถปรับทิศทางแรงขับเพื่อปรับวิถีการบินได้

ผนังและโดมของถังเชื้อเพลิงทำจากโลหะผสมอะลูมิเนียม-ลิเธียม SpaceX ใช้ ถัง ที่เชื่อมด้วยวิธี Friction Stir Welding ทั้งหมด เนื่องจากมีความแข็งแรงและน่าเชื่อถือ^{[ 4 ]}ถังเชื้อเพลิงของขั้นที่สองเป็นรุ่นที่สั้นกว่าของถังเชื้อเพลิงของขั้นแรก โดยใช้เครื่องมือ วัสดุ และเทคนิคการผลิตส่วนใหญ่เหมือนกัน^{[ 4 ]}

ส่วนเชื่อมต่อ F9 ซึ่งเชื่อมต่อระหว่างขั้นบนและขั้นล่าง เป็นโครงสร้างคอมโพสิตแกนอลูมิเนียมคาร์บอนไฟเบอร์ที่ยึด คอลเล็ ต แยกแบบใช้ซ้ำได้ และระบบดันแบบนิวแมติก ระบบแยกขั้นเดิมมีจุดยึดสิบสองจุด ลดเหลือสามจุดสำหรับเวอร์ชัน 1.1 ^{[ 61 ]}

จรวด Falcon 9 ใช้ฝาครอบบรรทุกสัมภาระ (กรวยหัวจรวด) เพื่อปกป้องดาวเทียม (ที่ไม่ใช่ Dragon) ระหว่างการปล่อย ฝาครอบมีความยาว13 เมตร (43 ฟุต)เส้นผ่านศูนย์กลาง5.2 เมตร (17 ฟุต) น้ำหนักประมาณ 1900 กิโลกรัม และสร้างจากผิวคาร์บอนไฟเบอร์ที่หุ้มบนแกนรังผึ้งอะลูมิเนียม^{[ 63 ]} SpaceX ออกแบบและผลิตฝาครอบใน Hawthorne การทดสอบเสร็จสมบูรณ์ที่สถานี Plum Brook ของ NASA ในฤดูใบไม้ผลิปี 2013 ซึ่งจำลองแรงกระแทกทางเสียงและการสั่นสะเทือนทางกลของการปล่อย รวมถึง สภาวะ การปล่อยประจุไฟฟ้าสถิตทางแม่เหล็กไฟฟ้าบนชิ้นงานทดสอบขนาดเต็มในห้องสุญญากาศ^{[ 64 ]}ตั้งแต่ปี 2019 ฝาครอบได้รับการออกแบบให้กลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกและนำกลับมาใช้ใหม่สำหรับภารกิจในอนาคต     

SpaceX ใช้คอมพิวเตอร์ควบคุมการบิน สำรองหลายตัว ในการออกแบบที่ทนต่อความผิดพลาดซอฟต์แวร์ทำงานบนLinuxและเขียนด้วยภาษาC++ [ ^{65 ] เพื่อ}ความยืดหยุ่น จึงใช้ ชิ้นส่วน สำเร็จรูปเชิงพาณิชย์และ การออกแบบ ที่ทนต่อรังสี ทั่วทั้งระบบแทน ชิ้นส่วนที่ทนต่อ รังสี ^{[ 65 ]} แต่ละขั้นมีคอมพิวเตอร์ควบคุมการบินระดับขั้น นอกเหนือจากตัวควบคุมเครื่องยนต์เฉพาะของ Merlin ซึ่งมีการออกแบบไตรแอดที่ทนต่อความผิดพลาดแบบเดียวกันเพื่อจัดการฟังก์ชันควบคุมขั้น CPU ไมโครคอนโทรลเลอร์ของเครื่องยนต์แต่ละตัวทำงานบนสถาปัตยกรรมPowerPC ^{[ 66 ]}

บูสเตอร์ที่จะถูกใช้โดยเจตนาจะไม่มีขาหรือครีบ บูสเตอร์ที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้จะมีขาลงจอดที่ยืดหดได้สี่ขาติดอยู่รอบฐาน^{[ 67 ]}

เพื่อควบคุมการลงสู่ชั้นบรรยากาศของแกนกลาง SpaceX ใช้ครีบตะแกรงที่กางออกจากยาน^{[ 68 ]}ในช่วงเวลาสั้นๆ หลังจากการแยกตัวของขั้น^{[ 69 ]}ในตอนแรก Falcon 9 รุ่น V1.2 Full Thrust ติดตั้งครีบตะแกรงที่ทำจากอะลูมิเนียม ซึ่งต่อมาถูกแทนที่ด้วยครีบไทเทเนียมที่มีขนาดใหญ่กว่า มีประสิทธิภาพทางอากาศพลศาสตร์มากกว่า และทนทานกว่า ครีบตะแกรงไทเทเนียมที่ได้รับการอัพเกรด ซึ่งหล่อและตัดจากไทเทเนียมชิ้นเดียว ให้ความคล่องตัวและความอยู่รอดจากความร้อนสูงของการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศได้ดีกว่าครีบตะแกรงอะลูมิเนียมอย่างมาก และสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้เรื่อยๆ โดยมีการปรับปรุงเพียงเล็กน้อย^{[ 70 ] [ 71 ] [ 72 ]}

F9 v1.0 เป็นยานปล่อยจรวดแบบใช้แล้วทิ้งที่พัฒนาขึ้นระหว่างปี 2548 ถึง 2553 โดยทำการบินครั้งแรกในปี 2553 V1.0 ทำการบินทั้งหมด 5 ครั้ง หลังจากนั้นก็ถูกปลดประจำการ ขั้นแรกขับเคลื่อนด้วย เครื่องยนต์ Merlin 1C จำนวน 9 เครื่อง จัดเรียงในรูปแบบ 3 × 3 แต่ละเครื่องมีแรงขับที่ระดับน้ำทะเล556 kN (125,000 lb )ทำให้มีแรงขับรวมในการปล่อยประมาณ5,000 kN (1,100,000 lb ) ^{[ 4} ] ขั้นที่สองขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ Merlin 1C เพียงเครื่องเดียวที่ดัดแปลงสำหรับการทำงานในสุญญากาศ^โดยมีอัตราส่วนการขยายตัว 117:1 และเวลาการเผาไหม้โดยประมาณ 345 วินาที มีการใช้เครื่องขับดันก๊าซ N2 ขั้นที่สองเป็นระบบควบคุมปฏิกิริยา (RCS) ^{[ 74 ]}    

ความพยายามในช่วงแรกในการเพิ่มระบบป้องกันความร้อน น้ำหนักเบา ให้กับขั้นตอนบูสเตอร์และการกู้คืนด้วยร่มชูชีพไม่ประสบความสำเร็จ^{[ 75 ]}

ในปี 2554 SpaceX ได้เริ่มโครงการพัฒนา อย่างเป็นทางการ สำหรับจรวด Falcon 9 ที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้โดยเริ่มแรกมุ่งเน้นไปที่ขั้นแรก^{[ 69 ]}

V1.1 มีน้ำหนักมากกว่า V1.0 ถึง 60% และมีแรงขับมากกว่าถึง 60% ^{[ 61 ]}เครื่องยนต์ Merlin 1D จำนวน 9 เครื่อง (ที่มีกำลังมากกว่า) ถูกจัดเรียงใหม่ในรูปแบบ "แปดเหลี่ยม" ^{[ 76 ] [ 77 ]}ซึ่ง SpaceX เรียกว่าOctawebออกแบบมาเพื่อลดความซับซ้อนและปรับปรุงกระบวนการผลิต^{[ 78 ] [ 79 ]}ถังเชื้อเพลิงยาวขึ้น 60% ทำให้จรวดมีแนวโน้มที่จะโค้งงอ ได้ง่ายขึ้น ระหว่างการบิน^{[ 61 ]}

ขั้นแรกของ v1.1 ให้แรงขับรวมที่ระดับน้ำทะเล ณ เวลาปล่อยตัวที่5,885 kN (1,323,000 lb )โดยเครื่องยนต์ทำงานเป็นเวลาประมาณ 180 วินาที แรงขับของขั้นนี้เพิ่มขึ้นเป็น6,672 kN (1,500,000 lb )เมื่อบูสเตอร์ไต่ระดับขึ้นจากชั้นบรรยากาศ^{[ 3 ]}    

ระบบการแยกขั้นตอนได้รับการออกแบบใหม่เพื่อลดจำนวนจุดยึดจากสิบสองจุดเหลือสามจุด^{[ 61 ]}และยานพาหนะมีระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินและซอฟต์แวร์ ที่ได้รับการอัปเกรด ^{[ 61 ]}

การปรับปรุงเหล่านี้เพิ่มขีดความสามารถในการบรรทุกจาก9,000 กก. (20,000 ปอนด์)เป็น13,150 กก. (28,990 ปอนด์) [ ^{3 ] ประธาน} SpaceX Gwynne Shotwellกล่าวว่า v1.1 มีความสามารถในการบรรทุกมากกว่าที่ระบุไว้ในรายการราคาประมาณ 30% โดยส่วนต่างที่เพิ่มเข้ามานั้นสงวนไว้สำหรับการนำยานอวกาศกลับสู่ชั้นบรรยากาศโดยใช้^{พลังงาน} [ ^{80 ]}    

การทดสอบการพัฒนาในระยะแรกเสร็จสิ้นในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2556 ^{[ 81 ] [ 82 ]}และบินครั้งแรกในเดือนกันยายน พ.ศ. 2556

ต่อมาท่อส่งเชื้อเพลิงจุดระเบิดขั้นที่สองได้รับการหุ้มฉนวนเพื่อรองรับการเริ่มต้นใหม่ในอวกาศได้ดีขึ้นหลังจากช่วงการลอยตัวเป็นเวลานานสำหรับการเคลื่อนที่ในวงโคจร^{[ 83 ]} ขาตั้งลง จอดแบบรังผึ้งคาร์บอนไฟเบอร์/อะลูมิเนียมที่ยืดหยุ่นได้สี่ขาถูกรวมไว้ในเที่ยวบินต่อมาที่มีการพยายามลงจอด^{[ 84 ] [ 85 ] [ 86 ]}

ราคาและข้อมูลจำเพาะของน้ำหนักบรรทุกสำหรับ SpaceX เวอร์ชัน 1.1 ได้รับการเผยแพร่เมื่อเดือนมีนาคม2014 มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นประมาณ 30% จากที่ระบุไว้ในรายการราคาที่เผยแพร่ โดย SpaceX ได้สงวนประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นนี้ไว้สำหรับการทดสอบการนำกลับมาใช้ใหม่มีการเปลี่ยนแปลงทางวิศวกรรมหลายอย่างเพื่อรองรับการนำกลับมาใช้ใหม่และการกู้คืนส่วนแรกของจรวดในเวอร์ชัน 1.1

การอัปเกรด Full Thrust (หรือที่รู้จักกันในชื่อ FT, v1.2 หรือ Block 3) ^{[ 87 ] [ 88 ]}ได้ทำการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ โดยเพิ่มระบบระบายความร้อนเชื้อเพลิงไครโอเจนิกเพื่อเพิ่มความหนาแน่น ทำให้แรงขับสูงขึ้น 17% ปรับปรุงระบบการแยกขั้น ขยายขั้นที่สองเพื่อบรรจุเชื้อเพลิงเพิ่มเติม และเสริมความแข็งแรงของโครงยึดสำหรับขวดฮีเลียม ซึ่งเชื่อว่าเกี่ยวข้องกับความล้มเหลวของเที่ยวบินที่ 19 ^{[ 89 ]}นอกจากนี้ยังมีขั้นแรกที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างไรก็ตาม แผนการนำขั้นที่สองกลับมาใช้ใหม่ถูกยกเลิก เนื่องจากน้ำหนักของแผ่นกันความร้อนและอุปกรณ์อื่นๆ จะลดน้ำหนักบรรทุกมากเกินไป^{[ 90 ]}บูสเตอร์ที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ถูกพัฒนาโดยใช้ระบบและซอฟต์แวร์ที่ทดสอบกับต้นแบบ Falcon 9

ระบบความปลอดภัยการบินอัตโนมัติ (AFSS) เข้ามาแทนที่บุคลากรและอุปกรณ์ควบคุมการบินภารกิจภาคพื้นดิน AFSS นำเสนอแหล่งข้อมูลตำแหน่ง การนำทาง และการกำหนดเวลาบนเครื่องบิน รวมถึงตรรกะการตัดสินใจ ประโยชน์ของ AFSS ได้แก่ การเพิ่มความปลอดภัยสาธารณะ ลดการพึ่งพาโครงสร้างพื้นฐานของพื้นที่ ลดต้นทุนการขนส่งอวกาศ เพิ่มความสามารถในการคาดการณ์และความพร้อมใช้งานของตารางเวลา ความยืดหยุ่นในการปฏิบัติงาน และความยืดหยุ่นของช่วงเวลาการปล่อยจรวด” ^{[ 91 ]}

ความสามารถของ FT ช่วยให้ SpaceX สามารถเลือกระหว่างการเพิ่มน้ำหนักบรรทุก ลดราคาการปล่อย หรือทั้งสองอย่างได้^{[ 92 ]}

การลงจอดที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกเกิดขึ้นในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2558 ^{[ 93 ]}และการบินซ้ำครั้งแรกในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2560 ^{[ 94 ]}ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2560 การปล่อย CRS-10เป็นการปล่อยปฏิบัติการครั้งแรกที่ใช้ AFSS การปล่อยทั้งหมดของ SpaceX หลังวันที่ 16 มีนาคม ใช้ AFSS ภารกิจเมื่อวันที่ 25 มิถุนายน ได้นำ ดาวเทียม Iridium NEXT ชุดที่สองจำนวน 10 ดวง ซึ่งครีบตะแกรง อะลูมิเนียม ถูกแทนที่ด้วย รุ่น ไทเทเนียม ขนาดใหญ่ขึ้น เพื่อปรับปรุงอำนาจการควบคุมและความทนทานต่อความร้อนระหว่างการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 70 ]}

ในปี 2017 SpaceX เริ่มรวมการเปลี่ยนแปลงทีละน้อยเข้ากับ Full Thrust ซึ่งเรียกกันภายในว่า Block 4 ^{[ 95 ]}ในตอนแรก มีเพียงขั้นที่สองเท่านั้นที่ได้รับการดัดแปลงให้เป็นไปตามมาตรฐาน Block 4 โดยบินอยู่บนขั้นแรกของ Block 3 สำหรับภารกิจสามครั้ง ได้แก่NROL-76และInmarsat-5 F5ในเดือนพฤษภาคม 2017 และIntelsat 35eในเดือนกรกฎาคม 2017 ^{[ 96 ]} Block 4 ถูกอธิบายว่าเป็นช่วงเปลี่ยนผ่านระหว่าง Full Thrust v1.2 Block 3 และBlock 5โดยมีการอัพเกรดแรงขับของเครื่องยนต์ทีละน้อยจนนำไปสู่ ​​Block 5 ^{[ 97 ]}เที่ยวบินแรกของการออกแบบ Block 4 เต็มรูปแบบ (ขั้นแรกและขั้นที่สอง) คือ ภารกิจ SpaceX CRS-12ในวันที่ 14 สิงหาคม^{[ 98 ]}

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2559 มัสก์ได้อธิบายว่า Block 5 จะมาพร้อมกับ "การปรับปรุงเล็กน้อยมากมายซึ่งโดยรวมแล้วมีความสำคัญ แต่แรงขับที่เพิ่มขึ้นและขาบินที่ได้รับการปรับปรุงนั้นมีความสำคัญที่สุด" ^{[ 99 ]}ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2560 มัสก์ได้กล่าวเพิ่มเติมว่า Block 5 "ปรับปรุงประสิทธิภาพและความสะดวกในการนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างมาก" ^{[ 100 ]}เที่ยวบินแรกเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 11 พฤษภาคม พ.ศ. 2561 ^{[ 101 ]}พร้อมกับดาวเทียมBangabandhu Satellite-1 ^{[ 102 ]}

ณ วันที่7 กรกฎาคม 2569จรวด Falcon 9 ประสบ ความสำเร็จในการปฏิบัติภารกิจเต็มรูปแบบ 658 ครั้งจากทั้งหมด661 ครั้ง ((99.6% ) จรวดSpaceX CRS-1ประสบความสำเร็จในภารกิจหลัก แต่ทิ้งสัมภาระรองไว้ในวงโคจรที่ไม่ถูกต้อง ขณะที่SpaceX CRS-7ถูกทำลายระหว่างการบิน นอกจากนี้AMOS-6ยังแตกสลายบนแท่นปล่อยจรวดระหว่างการเติมเชื้อเพลิงเพื่อทดสอบเครื่องยนต์ บล็อก 5 มีอัตราความสำเร็จ99.8% ( 604 / 605 ) สำหรับการเปรียบเทียบ มาตรฐานอุตสาหกรรมซีรีส์ Soyuzได้ทำการปล่อย 1880 ครั้ง^{[ 116 ]}ด้วยอัตราความสำเร็จ 95.1% ( อัตราความสำเร็จของSoyuz-2 รุ่นล่าสุดคือ 94%) ^{[ 117 ]}ซีรีส์ Protonของรัสเซียได้ทำการปล่อย 425 ครั้งด้วยอัตราความสำเร็จ 88.7% ( อัตราความสำเร็จของProton-Mรุ่นล่าสุด คือ 90.1%) Ariane 5 ของยุโรป ได้ทำการปล่อย 117 ครั้งด้วยอัตราความสำเร็จ 95.7% และLong March 3B ของจีน ได้ทำการปล่อย 85 ครั้งด้วยอัตราความสำเร็จ 95.3%

ลำดับการปล่อยของ F9 ประกอบด้วยคุณสมบัติการยึดตรึงที่ช่วยให้สามารถจุดระเบิดเครื่องยนต์และตรวจสอบระบบได้อย่างเต็มที่ก่อนการปล่อย หลังจากเครื่องยนต์ขั้นแรกเริ่มทำงานแล้ว จรวดจะถูกยึดตรึงไว้และจะไม่ถูกปล่อยเพื่อบินจนกว่าระบบขับเคลื่อนและระบบยานทั้งหมดได้รับการยืนยันว่าทำงานตามปกติ ระบบยึดตรึงที่คล้ายกันนี้เคยใช้กับยานปล่อยจรวด เช่นSaturn V ^{[ 118 ]}และSpace Shuttleการปิดระบบอย่างปลอดภัยอัตโนมัติและการระบายเชื้อเพลิงจะเกิดขึ้นหากตรวจพบสภาวะผิดปกติใดๆ^{[ 4 ]}ก่อนวันปล่อยจรวดSpaceXบางครั้งจะทำการทดสอบรอบหนึ่ง ซึ่งสิ้นสุดลงด้วยการจุดระเบิดเครื่องยนต์ขั้นแรกแบบคงที่เป็นเวลาสามวินาทีครึ่ง^{[ 119 ] [ 120 ]} F9 มีคอมพิวเตอร์การบินและระบบนำทางเฉื่อยแบบสำรองสามเท่าพร้อมด้วยGPSซ้อนทับเพื่อความแม่นยำเพิ่มเติม^{[ 4 ]}

นับตั้งแต่กลางปี ​​2024 เป็นต้นมา จรวด Falcon 9 มีส่วนเกี่ยวข้องกับความผิดปกติในภารกิจหลายครั้ง ซึ่งทำให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของจรวด^{[ 121 ]}ในเดือนกรกฎาคม 2024 เครื่องยนต์ขั้นบนของ Falcon 9 เกิดความผิดพลาดระหว่างการปล่อยภารกิจ Starlink Group 9-3 ส่งผลให้สูญเสียเพย์โหลดทั้งหมด และสำนักงานบริหารการบินแห่งสหรัฐอเมริกา ( FAA) สั่งระงับการใช้งานจรวดเป็นเวลาสองสัปดาห์^{[ 122 ]}ในเดือนสิงหาคม 2024 บูสเตอร์ของ Falcon 9 พลิกคว่ำและถูกทำลายระหว่างการลงจอดหลังจากการปล่อย Starlink ที่ประสบความสำเร็จ ส่งผลให้เป็นการลงจอดบูสเตอร์ที่ไม่ประสบความสำเร็จครั้งแรกในรอบกว่าสามปีสำหรับ SpaceX จรวดถูกระงับการใช้งานชั่วคราวเป็นเวลาสองวัน^{[ 123 ]}ในเดือนกันยายน 2024 หลังจากการปล่อย ภารกิจ Crew-9 ที่ประสบความสำเร็จ เครื่องยนต์ขั้นบนเกิดความผิดพลาดอีกครั้งระหว่างการเผาไหม้เพื่อลดระดับวงโคจร ทำให้จรวดกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศนอกเขตที่ออกแบบไว้ และส่งผลให้มีการระงับการใช้งานจรวด Falcon อีกครั้ง ความผิดปกตินี้เกิดขึ้นเพียงสิบวันก่อนกำหนดการปล่อย ภารกิจ Europa Clipper ซึ่งเป็นภารกิจหลักของ NASA ซึ่งมีช่วงเวลาการปล่อยที่ จำกัด และต้องใช้การเผาไหม้สองครั้งของส่วนบนของจรวด ทำให้ NASA ต้องเข้าร่วมในการสอบสวนและจัดตั้งคณะกรรมการตรวจสอบความผิดปกติอิสระของตนเอง^{[ 124 ] [ 125 ] [ 126 ]}ในที่สุด Europa Clipper ก็ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศได้สำเร็จในวันที่ 14 ตุลาคม^{[ 127 ]}ความผิดปกติเหล่านี้ถูกกล่าวถึงในรายงานประจำปี 2024 ของคณะที่ปรึกษาด้านความปลอดภัยทางการบินและอวกาศของ NASA ซึ่งเตือนว่าจังหวะการปล่อยจรวดที่รวดเร็วของ SpaceX อาจ "รบกวนการตัดสินใจที่รอบคอบ การวิเคราะห์อย่างตั้งใจ และการดำเนินการแก้ไขอย่างระมัดระวัง" ในขณะเดียวกันก็ชื่นชม "ความเปิดเผยกับ NASA และความเต็มใจที่จะจัดการกับแต่ละสถานการณ์" ของบริษัท^{[ 128 ]}

ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2568 เกิดความผิดพลาดของขั้นบนอีกครั้งหลังจากการปล่อยภารกิจ Starlink Group 11-4 ซึ่งทำให้ขั้นบนไม่สามารถทำการเผาไหม้เพื่อลดระดับวงโคจรตามแผนได้ มันยังคงอยู่ในวงโคจรเป็นเวลาสองสัปดาห์ก่อนที่จะตกลงมาใกล้เมืองโปซนานประเทศโปแลนด์ ในการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลกอย่างควบคุมไม่ได้ เช่นเดียวกับความล้มเหลวในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2567 ความผิดปกตินี้ก็เกิดจากการรั่วไหลของออกซิเจนเหลวในเครื่องยนต์ของขั้นบนเช่นกัน^{[ 129 ]}ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2568 บูสเตอร์ Falcon 9 สูญหายไปเมื่อเกิดไฟไหม้และพลิกคว่ำหลังจากลงจอดบนเรือโดรนหลังจากการปล่อย Starlink ^{[ 121 ]}ความล้มเหลวนี้ถูกตำหนิว่าเกิดจากการรั่วไหลของเชื้อเพลิงที่เกิดขึ้นภายในเครื่องยนต์ขั้นแรกเครื่องหนึ่งระหว่างการขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 130 ]}นักข่าวอวกาศEric Bergerได้โต้แย้งว่าปัจจัยหลักที่อยู่เบื้องหลังความผิดปกติล่าสุดคือ "แรงกดดันอย่างต่อเนื่องของ SpaceX ในการเร่งความเร็ว แม้ว่าจะรับภารกิจที่ท้าทายมากขึ้นเรื่อยๆ" โดยสังเกตว่าบริษัทอาจถึง "ขีดจำกัดความเร็วสำหรับการบินอวกาศเชิงพาณิชย์" แล้ว เขายังตั้งข้อสังเกตอีกว่า SpaceX อยู่ภายใต้แรงกดดันอย่างมากในการพัฒนา จรวด Starship ขนาดใหญ่พิเศษ โดยมีวิศวกรที่มีความสามารถจำนวนมากถูกย้ายจากโครงการ Falcon และ Dragon ไปยัง Starship ^{[ 131 ]}

เช่นเดียวกับ จรวดตระกูล แซทเทิร์นเครื่องยนต์หลายเครื่องช่วยให้ภารกิจสำเร็จลุล่วงได้แม้ว่าเครื่องใดเครื่องหนึ่งจะล้มเหลว^{[ 4 ] [ 132 ]}คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับโหมดความล้มเหลวของเครื่องยนต์ที่ก่อให้เกิดความเสียหายและความสามารถในการทำงานของเครื่องยนต์ที่ออกแบบไว้ได้รับการเผยแพร่สู่สาธารณะ^{[ 133 ]}

SpaceX เน้นย้ำว่าขั้นแรกได้รับการออกแบบให้สามารถ "ทำงานได้แม้เครื่องยนต์ดับ" ^{[ 4 ]} CRS-1ในเดือนตุลาคม 2012 ประสบความสำเร็จเพียงบางส่วนหลังจากเครื่องยนต์หมายเลข 1 สูญเสียแรงดันที่ 79 วินาที แล้วจึงหยุดทำงาน เพื่อชดเชยการสูญเสียอัตราเร่งที่เกิดขึ้น ขั้นแรกจึงต้องเผาไหม้นานกว่าที่วางแผนไว้ 28 วินาที และขั้นที่สองต้องเผาไหม้เพิ่มอีก 15 วินาที เวลาเผาไหม้ที่เพิ่มขึ้นนี้ทำให้ปริมาณเชื้อเพลิงสำรองลดลง ส่งผลให้โอกาสที่จะมีเชื้อเพลิงเพียงพอต่อการปฏิบัติภารกิจลดลงจาก 99% เหลือ 95% เนื่องจาก NASA ได้ซื้อการปล่อยจรวดและควบคุมจุดตัดสินใจของภารกิจหลายจุดตามสัญญา NASA จึงปฏิเสธคำขอของ SpaceX ที่จะเริ่มต้นขั้นที่สองใหม่และพยายามส่ง payload รองไปยังวงโคจรที่ถูกต้อง ส่งผลให้ payload รองกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 134 ]}

เครื่องยนต์ Merlin 1D ประสบปัญหาการหยุดทำงานก่อนกำหนดสองครั้งระหว่างการขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ แม้ว่าจะไม่ส่งผลกระทบต่อภารกิจหลัก แต่ความพยายามลงจอดทั้งสองครั้งก็ล้มเหลว เมื่อวันที่ 18 มีนาคม 2020 ระหว่างภารกิจ Starlink เครื่องยนต์ขั้นแรกเครื่องหนึ่งเกิดขัดข้อง 3 วินาทีก่อนเวลาปิดการทำงานเนื่องจากการลุกไหม้ของไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ บางส่วน ที่ไม่ได้ถูกกำจัดออกอย่างเหมาะสมหลังจากการทำความสะอาด^{[ 135 ]}ในภารกิจ Starlink อีกครั้งเมื่อวันที่ 15 กุมภาพันธ์ 2021 ก๊าซไอเสียร้อนได้เข้าไปในเครื่องยนต์เนื่องจากรูที่เกิดจากความล้าในฝาครอบ^{[ 136 ]} SpaceX ระบุว่าฝาครอบที่ชำรุดนั้นมี "จำนวนเที่ยวบินสูงสุด... ที่การออกแบบฝาครอบแบบนี้เคยพบเห็น" ^{[ 137 ]}

SpaceX วางแผนตั้งแต่แรกเริ่มที่จะทำให้ทั้งสองขั้นตอนสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้^{[ 138 ]}ขั้นตอนแรกของการบิน Falcon ในช่วงแรกๆ นั้นติดตั้งร่มชูชีพและหุ้มด้วยชั้นของ ไม้ก๊อก ที่ทนไฟเพื่อให้สามารถทนต่อการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ได้ แต่สิ่งเหล่านี้ก็ล้มเหลวเนื่องจากความเครียดทางอากาศพลศาสตร์และความร้อนที่เกิดขึ้น^{[ 75 ]}ขั้นตอนเหล่านี้ทนต่อการกัดกร่อนของน้ำเค็ม^{[ 138 ]}

ในช่วงปลายปี 2011 SpaceX ได้ยกเลิกการใช้ร่มชูชีพและ หันมาใช้การลงจอดด้วยกำลังแทน^{[ 139 ] [ 140 ]}การออกแบบเสร็จสมบูรณ์ในเดือนกุมภาพันธ์ 2012 ^{[ 69 ]}

การลงจอดแบบใช้กำลังขับเคลื่อนได้รับการทดสอบการบินครั้งแรกด้วยจรวด Grasshopper ที่โคจรต่ำ กว่า วงโคจร ^{[ 141 ]}ระหว่างปี 2012 ถึง 2013 ยานทดสอบสาธิตที่ระดับความสูงต่ำและความเร็วต่ำนี้ได้ทำการลงจอดในแนวดิ่งแปดครั้ง รวมถึงการบินไปกลับ 79 วินาทีไปยังระดับความสูง744 เมตร (2,441 ฟุต)ในเดือนมีนาคม 2013 SpaceX ประกาศว่าตั้งแต่เที่ยวบิน v1.1 ครั้งแรก บูสเตอร์ทุกตัวจะติดตั้งอุปกรณ์สำหรับการลงจอดแบบใช้กำลังขับเคลื่อน^{[ 85 ]}  

การทดสอบการบินหลังภารกิจและการพยายามลงจอด

สำหรับเที่ยวบินที่ 6ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2556 หลังจากแยกตัวออกจากกัน แผนการ บินกำหนดให้ขั้นแรกทำการเผาไหม้เพื่อลดความเร็วในการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ จากนั้นทำการเผาไหม้ครั้งที่สองก่อนถึงผิวน้ำ แม้จะไม่ประสบความสำเร็จอย่างสมบูรณ์ แต่ขั้นดังกล่าวก็สามารถเปลี่ยนทิศทางและเข้าสู่ชั้นบรรยากาศได้อย่างควบคุม^{[ 142 ]}ในระหว่างการเผาไหม้ครั้งสุดท้ายก่อนลงจอด เครื่องยนต์ขับดัน RCS ไม่สามารถเอาชนะการหมุนที่เกิดจากหลักอากาศพลศาสตร์ได้ แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางทำให้เครื่องยนต์ขาดเชื้อเพลิง ส่งผลให้เครื่องยนต์ดับก่อนกำหนดและตกลงสู่พื้นน้ำอย่างรุนแรง^{[ 142 ]}

หลังจากการทดสอบการลงจอดในมหาสมุทรอีกสี่ครั้ง จรวด CRS-5พยายามลงจอดบน แท่นลอยน้ำ ASDSในเดือนมกราคม 2015 จรวดได้รวมเอา พื้นผิวควบคุมอากาศพลศาสตร์ แบบครีบตะแกรง (เป็นครั้งแรกในภารกิจโคจร) และนำทางตัวเองไปยังเรือได้สำเร็จ ก่อนที่ ของเหลวไฮดรอลิกจะหมดและชนเข้ากับแท่น^{[ 143 ]}ความพยายามครั้งที่สองเกิดขึ้นในเดือนเมษายน 2015 กับCRS-6หลังจากการปล่อย วาล์ว เชื้อเพลิงสองชนิดเกิดติดขัด ทำให้ระบบควบคุมไม่สามารถตอบสนองได้เร็วพอสำหรับการลงจอดที่ประสบความสำเร็จ^{[ 144 ]}

ความพยายามครั้งแรกในการลงจอดบูสเตอร์บนแท่นภาคพื้นดินใกล้กับสถานที่ปล่อยเกิดขึ้นในเที่ยวบินที่ 20 ในเดือนธันวาคม 2015 การลงจอดประสบความสำเร็จและสามารถกู้คืนบูสเตอร์ได้^{[ 145 ] [ 146 ]}นี่เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ที่หลังจากปล่อยภารกิจโคจรแล้ว ขั้นแรกสามารถลงจอดในแนวดิ่ง ได้อย่างควบคุม การลงจอดบูสเตอร์ที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกบนASDSเกิดขึ้นในเดือนเมษายน 2016 บนเรือโดรนOf Course I Still Love Youระหว่างCRS- 8

มีการทดสอบการบิน 16 ครั้งตั้งแต่ปี 2013 ถึง 2016 โดย 6 ครั้งประสบความสำเร็จในการลงจอดอย่างนุ่มนวลและกู้คืนบูสเตอร์ได้ ตั้งแต่เดือนมกราคม 2017 เป็นต้นมา ยกเว้นแกนกลางจากการทดสอบการบิน Falcon Heavy , ภารกิจFalcon Heavy USAF STP-2 , ภารกิจส่งเสบียง Falcon 9 CRS-16และ ภารกิจ Starlink -4, 5 และ 19 ^{[ 147 ] [ 148 ]}การลงจอดทุกครั้งประสบความสำเร็จ บูสเตอร์ 2 ตัวสูญหายหรือถูกทำลายในทะเลหลังจากลงจอด ได้แก่ แกนกลางที่ใช้ในระหว่างภารกิจArabsat-6A ^{[ 149 ]}และB1058หลังจากเสร็จสิ้นภารกิจ Starlink ^{[ 150 ]}

เปิดตัวใหม่

การนำบูสเตอร์ที่เคยใช้งานแล้วกลับมาใช้งานครั้งแรกเกิดขึ้นในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2560 ^{[ 151 ]}โดยใช้B1021ใน ภารกิจ SES-10หลังจากภารกิจCRS-8ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2559 ^{[ 152 ]}หลังจากลงจอดเป็นครั้งที่สอง ก็ถูกปลดประจำการ^{[ 153 ]}ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2560 บูสเตอร์B1029ช่วยนำBulgariaSat-1 ขึ้นสู่วงโคจร GTO หลังจาก ภารกิจ Iridium NEXT LEO ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2560 ซึ่งประสบความสำเร็จในการนำบูสเตอร์ที่กู้คืนกลับมาใช้งานและลงจอดได้อีกครั้ง^{[ 154 ]}เที่ยวบินนำกลับมาใช้ครั้งที่สามเกิดขึ้นในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2561 ใน ภารกิจ SSO-Aแกนหลักของภารกิจ คือ Falcon 9 B1046ซึ่งเป็นบูสเตอร์ Block 5 ตัวแรกที่ผลิตขึ้น และเคยใช้งานครั้งแรกในภารกิจBangabandhu Satellite-1 ^{[ 155 ]}

ในเดือนพฤษภาคม 2021 จรวดขับดันลำแรกได้ปฏิบัติภารกิจครบ 10 ครั้ง มัสก์ระบุว่า SpaceX ตั้งใจจะปล่อยจรวดขับดันต่อไปจนกว่าจะพบความล้มเหลวในภารกิจ Starlink ^{[ 156 ] [ 157 ]}ณวันที่ 7 กรกฎาคม 2026สถิติสูงสุดคือ35เที่ยวบินโดยจรวดขับดันลำเดียวกัน

เนื่องจากภารกิจ Transporter เกี่ยวข้องกับการส่งดาวเทียมจำนวนมากเข้าสู่วงโคจร "จุดปล่อย" เดียว ลูกค้าจำนวนมากจึงใช้ ยานส่งดาวเทียม ( Orbital Transfer Vehiclesหรือ OTVs) จากผู้ให้บริการภายนอก เพื่อให้ได้ระดับความสูงหรือมุมเอียงที่กำหนดเอง ยานเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นบริการส่งของ "ระยะสุดท้าย" โดยจะแยกตัวออกจากส่วนบนของจรวด Falcon 9 แล้วใช้ระบบขับเคลื่อนของตนเองในการเคลื่อนย้ายดาวเทียมไปยังตำแหน่งปฏิบัติการสุดท้าย

พันธมิตร OTV ที่เข้าร่วมภารกิจ Falcon 9 rideshare บ่อยครั้ง ได้แก่Momentus (โดยใช้ ยาน Vigoride ), D-Orbit (โดยใช้ยานขนส่งดาวเทียม ION) และExolaunchที่น่าสังเกตคือ ภารกิจ Vigoride-7บน Transporter-16 ได้แสดงให้เห็นถึงการใช้บัส OTV กำลังสูงเพื่อรองรับ payloads ที่ซับซ้อนของรัฐบาลสำหรับDARPAและNASAซึ่งแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนผ่านของภารกิจ rideshare จากการติดตั้งแบบง่ายๆ ไปสู่การปฏิบัติการโครงสร้างพื้นฐานในอวกาศที่ซับซ้อน^{[ 184 ]}

SpaceX ดำเนินโครงการส่งดาวเทียมขนาดเล็กแบบร่วมกันตามกำหนดเวลาปกติ 2 โครงการ ได้แก่ Transporter และ Bandwagon โครงการ Transporter ซึ่งเปิดตัวในปี 2021 ให้บริการภารกิจไปยังวงโคจรซิงโครนัสกับดวงอาทิตย์ ซึ่งมีมุมเอียงใกล้ 90° เที่ยวบิน Transporter ส่วนใหญ่ให้บริการบรรทุกอุปกรณ์สังเกตการณ์โลก โดยปกติจะมีการปล่อยจรวดทุก 4 เดือนจาก Vandenberg โครงการ Bandwagon เริ่มต้นในปี 2024 และให้บริการวงโคจรที่มีมุมเอียงปานกลางประมาณ 45° โดยมีภารกิจดำเนินการประมาณทุก 6 เดือนจาก Cape Canaveral ^{[ 182 ] [ 185 ]}

แตกต่างจากข้อตกลงการร่วมเดินทางแบบดั้งเดิม ภารกิจเหล่านี้ไม่ได้ผูกติดกับลูกค้าหลัก สำหรับดาวเทียมขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักระหว่าง500 ถึง 2,500 กิโลกรัม (1,100 ถึง 5,500 ปอนด์) SpaceX ยังมีตัวเลือก "cake topper" ซึ่งยานอวกาศจะถูกติดตั้งไว้บนสุดของชุดบรรทุกสัมภาระ ซึ่งเป็นตำแหน่งที่โดยทั่วไปใช้สำหรับสัมภาระหลักในการปล่อยจรวดแบบทั่วไป^{[ 186 ]}ณ ปี 2025 ราคาการปล่อยจรวดเริ่มต้นที่300,000 ดอลลาร์สหรัฐสำหรับ น้ำหนัก 50 กิโลกรัม (110 ปอนด์)ไปยัง SSO ^{[ 187 ]}   

SpaceX ยังคงให้บริการโอกาสในการร่วมเดินทางแบบดั้งเดิมมากขึ้น ซึ่งดาวเทียมขนาดเล็กจะเดินทางไปพร้อมกับสัมภาระหลักขนาดใหญ่^{[ 182 ]}สามารถรองรับสัมภาระได้โดยใช้ วงแหวน อะแดปเตอร์สัมภาระรอง EELV (ESPA) ซึ่งเป็นอะแดปเตอร์ระหว่างขั้นตอนเดียวกันกับที่ใช้สำหรับสัมภาระรองในภารกิจของกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ ที่บินบนจรวด EELV-class เช่น Atlas V และDelta IV ^{[ 188 ]}

แม้ว่า Falcon 9 จะเป็นยานปล่อยจรวดขนาดกลาง แต่การปล่อยจรวดบ่อยครั้งและราคาที่ค่อนข้างต่ำของโครงการร่วมปล่อยจรวดทำให้ SpaceX เป็นผู้ให้บริการชั้นนำในตลาดการปล่อยดาวเทียมขนาดเล็ก ซึ่งส่งผลให้เกิดสภาพแวดล้อมการแข่งขันที่ท้าทายสำหรับผู้ให้บริการยานปล่อยจรวดขนาดเล็ก โดย เฉพาะ^{[ 186 ]}