เปโดร เปาเลต์นักปราชญ์ชาวเปรูได้คิดค้นแนวคิดเครื่องบินตอร์ปิโด (Avión Torpedo)ในปี ค.ศ. 1902 ซึ่งเป็นเครื่องบินที่ ขับเคลื่อน ด้วยจรวดเชื้อเพลิง เหลว โดยมี หลังคาห้อง นักบิน ติดอยู่กับปีกเอียง รูป สามเหลี่ยม เขา ใช้เวลาหลายทศวรรษในการหาผู้บริจาคสำหรับเครื่องบินลำนี้ในขณะที่ดำรงตำแหน่งนักการทูตในยุโรปและละตินอเมริกา^{[ 1 ]}แนวคิดของเปปาเลต์ในการใช้เชื้อเพลิงเหลวนั้นล้ำหน้ากว่าวิศวกรจรวดในขณะนั้นหลายทศวรรษ ซึ่งในขณะนั้นวิศวกรจรวดใช้ดินปืนเป็นเชื้อเพลิง^{[ 1 ]}รายงานเกี่ยวกับแนวคิดเครื่องบินจรวดของเปปาเลต์ปรากฏขึ้นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1927 หลังจากที่ชาร์ลส์ ลินด์เบิร์กข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกด้วยเครื่องบิน^{[ 2 ]}เปาเลต์วิพากษ์วิจารณ์ ข้อเสนอของ แม็กซ์ วาลิเยร์ ผู้บุกเบิกจรวดชาวออสเตรีย เกี่ยวกับเครื่องบินที่ขับเคลื่อนด้วยจรวดซึ่งจะเดินทางได้เร็วกว่าโดยใช้ดินปืน โดยโต้แย้งว่าเครื่องบินจรวดเชื้อเพลิงเหลวของเขาจากสามสิบปีก่อนหน้านั้นจะเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า^{[ 2 ]}

ต่อมา Paulet ได้ไปเยี่ยมชมสมาคมจรวดเยอรมันVerein für Raumschiffahrt (VfR)และในวันที่ 15 มีนาคม พ.ศ. 2461 Valier ได้ชื่นชมการออกแบบจรวดขับเคลื่อนด้วยของเหลวของ Paulet ในสิ่งพิมพ์Die Rakete ของ VfR โดยกล่าวว่าเครื่องยนต์มี "พลังอันน่าทึ่ง" ^{[ 3 ]}ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2461 Paulet ได้เข้าร่วมสังเกตการณ์การสาธิตรถยนต์จรวดของ โครงการ Opel RAKของFritz von Opelและ Max Valier และหลังจากได้พบกับผู้ที่ชื่นชอบจรวดชาวเยอรมัน^{[ 3 ]}สมาชิก VfR เริ่มมองว่าดินปืนเป็นอุปสรรคต่อการขับเคลื่อนจรวด โดย Valier เองเชื่อว่าเครื่องยนต์ของ Paulet มีความจำเป็นสำหรับการพัฒนาจรวดในอนาคต^{[ 3 ]}ในไม่ช้า Paulet จะได้รับการติดต่อจากนาซีเยอรมนีเพื่อขอความช่วยเหลือในการพัฒนาเทคโนโลยีจรวด แม้ว่าเขาจะปฏิเสธที่จะให้ความช่วยเหลือและไม่เคยเปิดเผยสูตรเชื้อเพลิงของเขา^{[ 1 ]}รัฐบาลนาซีจะนำผลงานของ Paulet ไปใช้ ในขณะที่สายลับโซเวียตใน VfR ชื่อ Alexander Boris Scherchevsky อาจจะแบ่งปันแผนการกับสหภาพโซเวียต^{[ 4 ]}

เมื่อวันที่ 11 มิถุนายน พ.ศ. 2461 ในฐานะส่วนหนึ่งของโครงการ Opel RAK ของ Fritz von Opel และ Max Valier เครื่องบินLippisch Enteได้กลายเป็นเครื่องบินลำแรกที่บินด้วยพลังงานจรวด^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}ในปีต่อมาOpel RAK.1ได้กลายเป็นเครื่องบินจรวดที่สร้างขึ้นโดยเฉพาะลำแรกที่บินโดยมี Fritz von Opel เป็นนักบิน^{[ 8 ]}การบินของ Opel RAK.1 ยังถือเป็นการบินสาธารณะครั้งแรกของโลกของเครื่องบินจรวดที่มีคนขับ เนื่องจากเกิดขึ้นต่อหน้าฝูงชนจำนวนมากและมีสื่อทั่วโลกเข้าร่วมชม

เมื่อวันที่ 28 มิถุนายน พ.ศ. 2474 นักบินและนักประดิษฐ์ชาวอิตาลีEttore Cattaneoได้ทำการบินจรวดครั้งสำคัญอีกครั้ง โดยสร้างเครื่องบินจรวดส่วนตัวขึ้นมาใหม่ เครื่องบินลำนี้บินและลงจอดได้โดยไม่มีปัญหาใดๆ หลังจากการบินครั้งนี้ กษัตริย์แห่งอิตาลีVictor Emmanuel IIIได้แต่งตั้ง Cattaneo เป็นเคานต์แห่งTaliedoเนื่องจากบทบาทบุกเบิกของเขาในการบินจรวด รูปเหมือนของเขาจึงถูกจัดแสดงในพิพิธภัณฑ์อวกาศแห่งเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก รวมถึงในพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งมิลานด้วย^{[ 9 ] [ 10 ]}

เครื่องบินHeinkel He 176เป็นเครื่องบินลำแรกของโลกที่ขับเคลื่อนด้วย เครื่องยนต์ จรวดเชื้อเพลิงเหลว เพียงอย่างเดียว โดยทำการบินด้วยเครื่องยนต์ครั้งแรกเมื่อวันที่ 20 มิถุนายน พ.ศ. 2482 โดยมีErich Warsitzเป็นผู้ควบคุม^{[ 11 ]}แม้ว่า He 176 จะถูกนำไปแสดงต่อกระทรวงการบินของไรช์ แต่ก็ ไม่ได้รับการสนับสนุนอย่างเป็นทางการมากนัก ทำให้ Heinkel ต้องละทิ้งความพยายามในการขับเคลื่อนด้วยจรวด เครื่องบินลำเดียวนี้ถูกนำไปจัดแสดงที่พิพิธภัณฑ์การบินเบอร์ลินเป็นเวลาสั้นๆ และถูกทำลายจากการโจมตีทางอากาศของฝ่ายสัมพันธมิตร ในปี พ.ศ. 2486 ^{[ 12 ]}

เครื่องบินจรวดลำแรกที่ผลิตในปริมาณมากคือเครื่องบิน สกัดกั้น Messerschmitt Me 163 Kometซึ่งเยอรมนีนำมาใช้ในช่วงปีสุดท้ายของสงครามในฐานะหนึ่งในความพยายามหลายอย่างในการพัฒนาเครื่องบินขับเคลื่อนด้วยจรวดที่มีประสิทธิภาพ^{[ 13 ]}กองบินขับไล่ Me 163 เฉพาะกิจแรกของกองทัพอากาศเยอรมันJagdgeschwader 400 (JG 400) ก่อตั้งขึ้นในปี 1944 และมีภารกิจหลักในการให้การป้องกันเพิ่มเติมแก่โรงงานผลิตน้ำมันเบนซินสังเคราะห์ซึ่งเป็นเป้าหมายสำคัญของการโจมตีทางอากาศของฝ่ายสัมพันธมิตรมีการวางแผนที่จะประจำการหน่วยป้องกันเพิ่มเติมของเครื่องบินขับไล่จรวดรอบ ๆเบอร์ลินรูห์รและอ่าวเยอรมัน^{[ 14 ]}

ยุทธวิธีทั่วไปของ Me 163 คือการบินขึ้นในแนวดิ่งผ่านเครื่องบินทิ้งระเบิดที่ระดับความสูง9,000 เมตร (30,000 ฟุต)ไต่ระดับขึ้นไปที่10,700–12,000 เมตร (35,100–39,400 ฟุต)จากนั้นดิ่งลงมาผ่านขบวนอีกครั้งพร้อมกับยิงไปด้วย วิธีนี้ทำให้ผู้ขับเครื่องบินมีโอกาสสั้นๆ สองครั้งในการยิงปืนใหญ่สองสามนัดก่อนที่จะร่อนกลับไปยังสนามบิน^{[ 15 ]}การจัดหาเชื้อเพลิงที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเครื่องยนต์จรวดมักเป็นเรื่องยาก ในช่วงวันสุดท้ายของไรช์ที่สาม Me 163 ถูกถอนออกไปและแทนที่ด้วยMesserschmitt Me 262ที่ประสบความสำเร็จมากกว่า ซึ่งใช้ระบบขับเคลื่อนด้วยไอพ่นแทน^{[ 15 ]}    

ชาวเยอรมันยังพยายามพัฒนาเครื่องบินขับเคลื่อนด้วยจรวดอื่นๆ อีกด้วย เช่นBachem Ba 349 "Natter" ซึ่งเป็นเครื่องบินสกัดกั้นจรวดแบบขึ้นลงในแนวดิ่งที่มีนักบินควบคุม และได้ทำการบินในรูปแบบต้นแบบ^{[ 16 ] [ 17 ]}โครงการอื่นๆ ที่ไม่เคยไปถึงขั้นต้นแบบ ได้แก่Zeppelin Rammer , Fliegende PanzerfaustและFocke-Wulf Volksjäger เครื่องบินทิ้งระเบิดอวกาศ Silbervogelซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าเครื่องบินขับเคลื่อนด้วยจรวดอื่นๆ ในช่วงสงครามถูกวางแผนโดยชาวเยอรมัน อย่างไรก็ตาม การคำนวณในภายหลังแสดงให้เห็นว่าการออกแบบดังกล่าวจะไม่สามารถใช้งานได้ และจะถูกทำลายระหว่างการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 18 ]} Me 163 Komet เป็นเครื่องบินขับไล่ขับเคลื่อนด้วยจรวดเพียงประเภทเดียวที่ได้เข้าร่วมการรบในประวัติศาสตร์ และเป็นหนึ่งในสองประเภทของเครื่องบินขับเคลื่อนด้วยจรวดที่ได้เข้าร่วมการรบ

ญี่ปุ่นซึ่งเป็นพันธมิตรกับนาซีเยอรมนี ได้รับแบบแผนการออกแบบของ Me 163 Komet ^{[ 19 ]}หลังจากความพยายามอย่างมาก ญี่ปุ่นก็ประสบความสำเร็จในการสร้างขีดความสามารถในการผลิตของตนเอง ซึ่งใช้ในการผลิตสำเนาจำนวนจำกัดของตนเองที่รู้จักกันในชื่อMitsubishi J8Mซึ่งทำการบินด้วยเครื่องยนต์ครั้งแรกเมื่อวันที่ 7 กรกฎาคม 1945 ^{[ 20 ]}นอกจากนี้ ญี่ปุ่นยังพยายามพัฒนาเครื่องบินสกัดกั้นที่ขับเคลื่อนด้วยจรวดที่ออกแบบเองภายในประเทศ คือMizuno Shinryu ; ทั้ง J8M และ Shinryu ไม่เคยได้เข้าร่วมการรบ^{[ 21 ]}ญี่ปุ่นยังผลิตเครื่องบินโจมตีพลีชีพที่ขับเคลื่อนด้วยจรวดYokosuka MXY-7 Ohka ประมาณ 850 ลำ ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง ซึ่งจำนวนหนึ่งถูกนำไปใช้ในยุทธการที่โอกินาวาการวิเคราะห์หลังสงครามสรุปว่า ผลกระทบ ของ Ohkaนั้นน้อยมาก และไม่มีเรือรบหลักของกองทัพเรือสหรัฐฯ ลำใดถูกโจมตีเนื่องจากยุทธวิธีป้องกันที่มีประสิทธิภาพที่ถูกนำมาใช้^{[ 22 ]}

เครื่องบินทดลองอื่นๆ ได้แก่ Bereznyak-Isayev BI-1ของโซเวียตที่บินในปี 1942 ในขณะที่Northrop XP-79เดิมทีวางแผนไว้ว่าจะใช้เครื่องยนต์จรวด แต่เปลี่ยนมาใช้เครื่องยนต์เจ็ทสำหรับการบินครั้งแรกและครั้งเดียวในปี 1945 North American Aviationได้พัฒนาP-51D Mustang ที่ใช้จรวดช่วยในการบิน ซึ่งสามารถทำความเร็วได้ถึง515 ไมล์ต่อชั่วโมง (829 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) [ ^{23 ] [ 24 ] เครื่องยนต์}ทำงานโดยใช้กรดฟูมาริกและอะนิลีนซึ่งเก็บไว้ในถังเชื้อเพลิงใต้ปีกขนาด75 แกลลอนสหรัฐ (280 ลิตร) สองถัง ^{[ 24 ]}เครื่องบินได้รับการทดสอบการบินในเดือนเมษายน 1945 เครื่องยนต์จรวดสามารถทำงานได้ประมาณหนึ่งนาที^{[ 24 ]} ในทำนองเดียวกัน เครื่องบิน Messerschmitt Me 262 "Heimatschützer" ใช้การผสมผสานระหว่างการขับเคลื่อนด้วยจรวดและเจ็ทเพื่อให้สามารถบินขึ้นได้ในระยะทางที่สั้นลง อัตราการไต่ระดับที่เร็วขึ้น และความเร็วที่สูงขึ้นไปอีก^{[ 25 ]}   

ในปี พ.ศ. 2489 เครื่องบินMikoyan-Gurevich I-270 ของโซเวียต ถูกสร้างขึ้นเพื่อตอบสนอง ความต้องการ ของกองทัพอากาศโซเวียตที่ออกเมื่อปีก่อนหน้าสำหรับเครื่องบินสกัดกั้นที่ขับเคลื่อนด้วยจรวดในบทบาทการป้องกันจุด^{[ 26 ]}การออกแบบของ I-270 ได้รวมเอาเทคโนโลยีหลายส่วนที่ Sergei Korolev ได้พัฒนาขึ้นระหว่างปี พ.ศ. 2475 ถึง พ.ศ. 2486 ^{[ 27 ] [ 28 ]}

ในปี พ.ศ. 2490 ได้มีการบรรลุเป้าหมายสำคัญในประวัติศาสตร์การบินโดยเครื่องบินขับเคลื่อนด้วยจรวดBell X-1ซึ่งกลายเป็นเครื่องบินลำแรกที่ทำลายสถิติความเร็วเสียงในการบินระดับ และจะเป็นเครื่องบินขับเคลื่อนด้วยจรวดลำแรกในซีรีส์ของ NACA/NASA ^{[ 29 ]}ในบรรดาเครื่องบินทดลองเหล่านี้ ได้แก่ เครื่องบิน North American X-15และ X-15A2 ซึ่งใช้งานมาประมาณหนึ่งทศวรรษและในที่สุดก็บรรลุความเร็วสูงสุดที่Mach 6.7 รวมถึงระดับความสูงสูงสุดเกิน 100  กม. สร้างสถิติใหม่ในกระบวนการนี้^{[ 30 ]}

ในช่วงทศวรรษ 1950 ชาวอังกฤษได้พัฒนาการออกแบบพลังงานผสมหลายแบบเพื่อชดเชยช่องว่างด้านประสิทธิภาพที่มีอยู่ในการออกแบบเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ตในขณะนั้น จรวดเป็นเครื่องยนต์หลักที่ให้ความเร็วและความสูงที่จำเป็นสำหรับการสกัดกั้นเครื่องบินทิ้งระเบิดระดับสูงด้วยความเร็วสูง และเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ตช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงในส่วนอื่นๆ ของการบิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องบินสามารถลงจอดด้วยกำลังขับเคลื่อนได้ แทนที่จะเสี่ยงต่อการร่อนกลับที่ไม่สามารถคาดเดาได้^{[ 31 ] [ 32 ]}การออกแบบหนึ่งคือAvro 720ซึ่งขับเคลื่อนหลักด้วย เครื่องยนต์จรวด Armstrong Siddeley Screamer  ขนาด 8,000 lbf (36  kN) ที่ใช้ เชื้อเพลิง เคโรซีนผสมกับออกซิเจนเหลวเป็นตัวออกซิไดซ์^{[ 33 ]}การพัฒนา Avro 720 ถูกยกเลิกในเวลาไม่นานหลังจากที่กระทรวงการบินตัดสินใจยุติการพัฒนาเครื่องยนต์จรวด Screamer โดยอ้างว่าเนื่องจากความกังวลอย่างเป็นทางการเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการใช้ออกซิเจนเหลว ซึ่งมีจุดเดือดที่ -183 °C (90 K) และเป็นอันตรายจากไฟไหม้ในสภาพแวดล้อมการปฏิบัติงาน^{[ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]} 

งานพัฒนาไปถึงขั้นก้าวหน้ามากขึ้นด้วยเครื่องบินคู่แข่งของ Avro 720 คือSaunders-Roe SR.53ระบบขับเคลื่อนของเครื่องบินลำนี้ใช้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เป็นเชื้อเพลิงและสารออกซิไดเซอร์แบบผสม ซึ่งถือว่ามีปัญหาน้อยกว่าออกซิเจนเหลวของ Avro 720 ^{[ 34 ]}เมื่อวันที่ 16 พฤษภาคม 1957 นาวาอากาศโทจอห์น บูธDFCได้ควบคุม XD145 ในเที่ยวบินทดสอบครั้งแรก ตามด้วยเที่ยวบินปฐมฤกษ์ของต้นแบบลำที่สอง XD151 ในวันที่ 6 ธันวาคม 1957 ^{[ 37 ] [ 38 ]}ในระหว่างโครงการทดสอบการบินที่ตามมา ต้นแบบทั้งสองลำนี้ได้ทำการบินทดสอบแยกกัน 56 เที่ยวบิน ซึ่งบันทึกความเร็วสูงสุดได้ถึง Mach 1.33 ^{[ 39 ]}นอกจากนี้ ตั้งแต่ปลายปี 1953 Saunders-Roe ได้ทำงานเกี่ยวกับรุ่นดัดแปลงของ SR.53 ซึ่งได้รับการกำหนดแยกต่างหากเป็นSR.177การเปลี่ยนแปลงหลักคือการมีเรดาร์ บนเครื่องบิน ซึ่งไม่มีใน SR.53 และ Avro 720 เนื่องจากไม่ใช่ข้อกำหนดของข้อกำหนดเฉพาะ แต่ทำให้ผู้ขับเครื่องบินต้องพึ่งพาการมองเห็นของตนเอง นอกเหนือจากคำแนะนำทางวิทยุที่ส่งมาจากศูนย์ควบคุมเรดาร์ภาคพื้นดิน^{[ 40 ]}

ทั้ง SR.53 และ SR.177 ซึ่งเป็นญาติกันนั้น ใกล้จะถึงขั้นตอนการผลิตแล้ว แต่ปัจจัยทางการเมืองในวงกว้างกลับเข้ามาแทรกแซงโครงการ ในปี 1957 เกิดการทบทวนปรัชญาการป้องกันภัยทางอากาศครั้งใหญ่ในสหราชอาณาจักร ซึ่งปรากฏอยู่ในเอกสารนโยบายกลาโหมปี 1957เอกสารฉบับนี้เรียกร้องให้เปลี่ยนเครื่องบินรบที่มีนักบินเป็นขีปนาวุธทำให้โอกาสที่จะได้รับคำสั่งซื้อจากกองทัพอากาศอังกฤษหายไปในชั่วข้ามคืน^{[ 41 ]}แม้ว่ากองทัพเรืออังกฤษและเยอรมนียังคงเป็นลูกค้าที่มีศักยภาพสำหรับ SR.177 แต่ความเชื่อมั่นของทั้งสองฝ่ายก็สั่นคลอนจากการเปลี่ยนแปลงนี้^{[ 42 ]}ปัจจัยอื่นๆ เช่น เรื่อง อื้อฉาวเกี่ยว กับการติดสินบนของล็อกฮีดเพื่อบังคับให้ประเทศต่างๆ สั่งซื้อเครื่องบินรบ F-104 Starfighter ของล็อกฮีดก็ส่งผลกระทบต่อโอกาสในการขาย SR.177 ทำให้สูญเสียลูกค้าที่มีศักยภาพ เช่น เยอรมนีและญี่ปุ่น^{[ 43 ]}

ตลอดช่วงปลายทศวรรษ 1940 และ 1950 กองทัพอากาศฝรั่งเศสยังให้ความสนใจอย่างมากกับเครื่องบินที่ขับเคลื่อนด้วยจรวด^{[ 44 ]}ตามที่มิเชล ฟาน เพลต์ ผู้เขียนกล่าวไว้ เจ้าหน้าที่กองทัพอากาศฝรั่งเศสคัดค้านการบินด้วยจรวดอย่างเดียว แต่สนับสนุนแนวทางการขับเคลื่อนแบบผสมผสาน โดยใช้เครื่องยนต์จรวดและเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ต ร่วมกัน ในขณะที่ Société d'Etudes pour la Propulsion par Réaction (SEPR) เริ่มพัฒนาเครื่องยนต์จรวด ภายในประเทศของฝรั่งเศสเอง ผู้ผลิตเครื่องบินฝรั่งเศสSNCASEตระหนักถึงความกระตือรือร้นของกองทัพอากาศฝรั่งเศส สำหรับ เครื่องบินสกัดกั้นป้องกันจุด ที่มีประสิทธิภาพ จึงเริ่มทำงานกับSNCASE SE.212 Durandal [ ^{44 ] เมื่อ}เปรียบเทียบกับเครื่องบินทดลองพลังงานผสมอื่นๆ ของฝรั่งเศส เช่น เครื่องบิน สกัดกั้นต้นแบบ SNCASO Trident ที่แข่งขันกัน เครื่องบินลำนี้มีน้ำหนักมากกว่า โดยมีจุดประสงค์เพื่อบินด้วยเครื่องยนต์เจ็ตเป็นหลักมากกว่าเครื่องยนต์จรวด^{[ 45 ]}มีการสร้างเครื่องบินต้นแบบสองลำ เมื่อวันที่ 20 เมษายน พ.ศ. 2499 เครื่องบินลำแรกทำการบินครั้งแรก โดยเริ่มแรกบินโดยใช้พลังงานไอพ่นเพียงอย่างเดียว^{[ 46 ]}ต้นแบบลำที่สองที่ใช้เครื่องยนต์จรวดเป็นครั้งแรกเกิดขึ้นในเดือนเมษายน พ.ศ. 2490 ^{[ 46 ]}ในระหว่างการทดสอบการบิน ความเร็วสูงสุดที่ทำได้คือ1,444 กิโลเมตรต่อชั่วโมง (897 ไมล์ต่อชั่วโมง)ที่ระดับความสูง12,300 เมตร (40,400 ฟุต)แม้ว่าจะไม่ได้ใช้กำลังเสริมจากเครื่องยนต์จรวดก็ตาม ความเร็วนี้เพิ่มขึ้นเป็น 1,667 กิโลเมตรต่อชั่วโมงที่ระดับความสูง 11,800 เมตร เมื่อเครื่องยนต์จรวดทำงาน มีการทดสอบการบินทั้งหมด 45 ครั้งก่อนที่จะยุติโครงการ^{[ 46 ]}    

ตามคำขอของกองทัพอากาศฝรั่งเศส บริษัทผลิตเครื่องบินSNCASO ของฝรั่งเศส ได้พัฒนาเครื่องบินสกัดกั้นป้องกันจุดของตนเองขึ้นมา คือSNCASO Trident [ ^{44 ] โดย}ส่วนใหญ่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์จรวดที่สร้างโดย SEPR เพียงเครื่องเดียว และเสริมด้วย เครื่องยนต์ เทอร์โบเจ็ต ที่ติดตั้งที่ปลายปีก ในทางปฏิบัติ ทั้งเครื่องยนต์จรวดและเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ตจะถูกใช้เพื่อทำการไต่ระดับอย่างรวดเร็วและสกัดกั้นที่ระดับความสูง ในขณะที่เครื่องยนต์เจ็ตเพียงอย่างเดียวจะถูกใช้เพื่อกลับฐาน^{[ 44 ]}เมื่อวันที่ 2 มีนาคม พ.ศ. 2496 เครื่องบินต้นแบบ Trident I ลำแรกได้ทำการบินครั้ง แรก โดยมีนักบินทดสอบ Jacques Guignard เป็นผู้ขับ เครื่องบินใช้ความยาวของรันเวย์ทั้งหมดในการขึ้นบิน โดยขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ตเพียงอย่างเดียว^{[ 47 ]}เมื่อวันที่ 1 กันยายน พ.ศ. 2496 เครื่องบินต้นแบบ Trident I ลำที่สองประสบอุบัติเหตุตกในระหว่างการบินครั้งแรก หลังจากพยายามไต่ระดับความสูงหลังจากขึ้นบินและชนกับเสา ไฟฟ้าแรง สูง^{[ 48 ]}แม้จะประสบความสูญเสีย แต่กองทัพอากาศฝรั่งเศสก็ประทับใจในประสิทธิภาพของไทรเดนต์และกระตือรือร้นที่จะนำรุ่นที่ได้รับการปรับปรุงมาใช้งาน^{[ 49 ]}เมื่อวันที่ 21 พฤษภาคม 1957 ไทรเดนต์ II ลำแรก หมายเลข001ถูกทำลายระหว่างการทดสอบบินออกจาก ศูนย์ทดสอบการบิน ( Centre d'Essais en Vol ) สาเหตุเกิดจากการผสมกันโดยไม่ได้ตั้งใจของเชื้อเพลิงจรวดและสารออกซิไดเซอร์ที่ระเหยง่ายอย่างฟูราลีน (C H N O) และกรดไนตริก (HNO ) ตามลำดับ ส่งผลให้ชาร์ลส์ กูฌง นักบินทดสอบเสียชีวิต^{[ 50 ] [ 51 ]}สองเดือนต่อมา งานทั้งหมดในโครงการก็ถูกระงับ^{[ 47 ]}

ความก้าวหน้าของกำลังเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ต การเกิดขึ้นของขีปนาวุธ และความก้าวหน้าของเรดาร์ ทำให้การกลับไปใช้พลังงานแบบผสมผสานไม่จำเป็นอีกต่อไป

การพัฒนาจรวดและดาวเทียมของโซเวียตเป็นแรงผลักดันสำคัญในการพัฒนาโครงการอวกาศของ NASA ในช่วงต้นทศวรรษ 1960 การวิจัยของอเมริกาเกี่ยวกับ เครื่องบินอวกาศ Boeing X-20 Dyna-Soarถูกยกเลิกเนื่องจากขาดวัตถุประสงค์ ต่อมาการศึกษาดังกล่าวได้นำไปสู่การพัฒนากระสวยอวกาศ ซึ่งต่อมาได้กระตุ้นให้เกิด โครงการ Buranของโซเวียตโครงการที่คล้ายกันอีกโครงการหนึ่งคือISINGLASSซึ่งเป็นเครื่องบินจรวดที่จะปล่อยจาก เครื่องบินบรรทุก Boeing B-52 Stratofortressโดยมีเป้าหมายที่จะทำความเร็วได้ถึง Mach 22 แต่โครงการนี้ไม่เคยได้รับการสนับสนุนทางการเงิน ISINGLASS มีเป้าหมายที่จะบินผ่านสหภาพโซเวียต ไม่มีภาพใดๆ ของการกำหนดค่าของยานถูกเผยแพร่^{[ 52 ]}

ยานวิจัยลงจอดบนดวงจันทร์เป็นยานที่ใช้พลังงานแบบผสม โดยเครื่องยนต์ไอพ่นสามารถหักล้างแรงโน้มถ่วงได้ 5/6 และพลังงานจรวดสามารถจำลองยานลงจอดบนดวงจันทร์ของโครงการอพอลโลได้^{[ 53 ]}

เครื่องยนต์จรวด Reaction Motors XLR11รุ่นต่างๆถูกนำมาใช้เป็นขุมพลังขับเคลื่อนให้กับเครื่องบิน X-1 และ X-15 รวมถึงเครื่องบินMartin Marietta X-24A , Martin Marietta X-24B , Northrop HL-10 , Northrop M2-F2 , Northrop M2-F3และRepublic XF-91 Thunderceptorทั้งในฐานะเครื่องยนต์หลักและเครื่องยนต์เสริม

เครื่องบินวิจัยและทดสอบ EZ -Rocketบินครั้งแรกในปี 2544 ^{[ 54 ]}หลังจากประเมิน EZ-Rocket แล้วRocket Racing Leagueได้พัฒนาเครื่องบินแข่งจรวดแยกกัน 3 ลำในช่วงทศวรรษถัดมา^{[ 55 ] [ 56 ]}

ในปี พ.ศ. 2546 เครื่องบินขับเคลื่อนด้วยจรวด ที่พัฒนาโดยเอกชน อีกลำหนึ่ง ได้ทำการบินครั้งแรกSpaceShipOneทำหน้าที่ทั้งเป็นเครื่องบินขับเคลื่อนด้วยจรวด—โดยมีปีกและพื้นผิวควบคุมตามหลักอากาศพลศาสตร์ —และเป็นเครื่องบินอวกาศ — โดยมี เครื่องยนต์ขับดัน RCSสำหรับควบคุมในสุญญากาศของอวกาศ จากผลงานของพวกเขา ทีมงาน SpaceShipOne ได้รับรางวัล Space Achievement Award ^{[ 57 ]}

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2562 บริษัทขนส่งอวกาศของจีนได้ทำการทดสอบเครื่องสาธิตเทคโนโลยีน้ำหนัก 3,700 กิโลกรัมชื่อJiageng-1เครื่องบินยาว 8.7 เมตร มีปีกกว้าง 2.5 เมตร และเป็นส่วนหนึ่งของการพัฒนายานปล่อยจรวดTianxing-I-1 ขนาดใหญ่กว่าในอนาคต ซึ่งสามารถขึ้นลงในแนวดิ่งและลงจอดในแนวนอนได้ ^{[ 58 ]}