El lugar donde se lanzan los cohetes se llama rampa de lanzamiento, muchas rampas de lanzamiento conforman un complejo de lanzamiento como es el caso de Cabo Cañaveral en Estados Unidos o el Cosmódromo de Baikonur. En los casos de los misiles, para su mejor disponibilidad, sobre todo si son de menor alcance, la rampa de lanzamiento son tubos o anclajes ya bien sea en un avión, un barco, submarinos o en un camión. Los misiles de largo alance pueden ser lanzados desde silos enterrados en la tierra o desde la superficie, en rampas móviles.

La postura de lanzamiento de los cohetes generalmente es vertical, con la tobera en dirección al suelo para que el empuje sea vertical y opuesto a la aceleración debida a la gravedad, propiciando que el cohete se dirija hacia arriba lo más vertical posible.

Cuando el cohete despega, la velocidad es inversa a la densidad de la atmósfera, es decir cuándo se va haciendo más rápida su velocidad, la densidad de la atmósfera va decreciendo ya que esta disminuye con la altura o sea que, en el camino recorrido, llamado trayectoria de lanzamiento, el calentamiento del fuselaje no es tan peligroso como si la trayectoria fuera al revés en un retorno del espacio, en la entonces denominada trayectoria de reentrada. La atmósfera se hace más densa al descender a la tierra por lo que la fricción de esta con las paredes del cohete hace que se eleve considerablemente la temperatura.

Otro aspecto importante es lograr el control y dirección correcta durante el vuelo de un cohete. El aire no está nunca quieto, se mueve constantemente, lo que hace que las presiones laterales del cohete no se equilibren nunca con exactitud y en consecuencia el cohete intente volcarse o desviarse de la trayectoria prevista.  Para evitar estos contratiempos los cohetes llevan sistemas adecuados de estabilidad que les permite mantener la trayectoria prevista durante el vuelo o incluso cambiar de trayectoria. Uno de los sistemas más efectivos es el que está formado por giroscopios, un dispositivo mecánico que sirve para medir, mantener o cambiar la orientación en el espacio del cohete, estos registran el más mínimo empuje anormal ejercido sobre el cohete, sea de origen local o exterior, y lo comunican a una computadora o circuito dispuesto, que a su vez envía una orden de respuesta a los motores, para que las toberas inclinen las paletas que dirigen el chorro o bien para que se mueva toda la tobera, incluso el motor en ocasiones puede moverse en un sentido u otro, y por tanto también el chorro, cambiando el vector direccional del empuje. En cuanto a la dirección del cohete durante su trayectoria, existen también varios métodos de guiado que dependen de la misión específica de cada cohete. Existen tres tipos fundamentales de dirección: autodirigida, teledirigida y balística.

Para los cohetes autodirigidos o de guía inercial, se usan a su vez varios sistemas llamados pilotos automáticos. Este tipo de cohete corrige su trayectoria por medio de sus propios sistemas, sin intervención directa del control de tierra. Uno de estos sistemas consiste en guiarse por alguna referencia terrestre como por ejemplo un emisor de señales o baliza predispuesto en un barco u otro sitio. Otra modalidad consiste en guiarse por medio de información que suministran los radares de los que el cohete es portador. Del mismo modo, pueden tomar como referencia las estrellas más brillantes, en caso de cohetes que abandonen la Tierra o un foco de calor, en este caso se hace con ayuda de células fotoeléctricas.

Los cohetes teledirigidos son guiados desde tierra por medio de señales, con ayuda de radares que los guían hasta el punto deseado. Actualmente se ha generalizado el uso de sistemas de navegación mediante el sistema GPS (estadounidense) o GLONASS (ruso), para sustituir a los radares terrestres en estas funciones.

Los cohetes que utilizan solo trayectorias balísticas utilizan únicamente su propia inercia a la hora del despegue y la fuerza gravitatoria, generalmente la trayectoria balística es una parábola.

Como vimos anteriormente, los cohetes por lo general están compuestos de varias fases, cuando la primera fase termina de funcionar al agotarse el combustible, hay que separarla del resto de las demás fases.  Aunque existen ocasiones en las que el encendido de la segunda fase se realiza antes de la separación de la primera; tal sistema se llama FITH, encendido en espacio hermético. Con este método las dos fases por unos instantes funcionan simultáneamente y luego se separan. Casi todas las etapas van unidas por piezas cilíndricas de acoplamiento, llamadas anillos o secciones intermedias, que llegado el momento se separan junto a la fase agotada. Cuando la orden de separación es dada, se activan unos pernos explosivos, u otro mecanismo similar y se encienden unos pequeños cohetes (retrocohetes) colocados en la fase agotada con las toberas apuntando en sentido opuesto a la fase que sigue, el objetivo de estos retrocohetes es contribuir al frenado de la fase terminada y facilitar su caída, alejándola del resto del cohete.

Para el caso de fallos importantes en las primeras fases del vuelo, tal como pérdida de potencia, desviación de ruta, pérdida de control, etc., el cohete lleva dispositivos de autodestrucción que el puesto de control activará, para destruirlo e impedir que el mismo vaya a caer en zonas pobladas.

Cuando el cohete llega al espacio y sus motores han consumido todo el combustible, deben seguir avanzando con el impulso que recibieron de sus motores y mantener una trayectoria previamente programada que no haga a su carga retornar a la Tierra atraída por la fuerza de gravedad. Para lograr esto debe alcanzar la denominada velocidad orbital, la órbita que se desee alcanzar puede ser circular, elíptica o parabólica y la magnitud de este velocidad depende del tipo de orbita que se quiere alcanzar. Si se incrementa la velocidad se pasa de una órbita circular a una elíptica, si el movimiento que se logra es mayor se pasa a la denominada velocidad de escape  que podría llevarnos a una órbita parabólica, por encima de esta velocidad nos llevaría entonces a una órbita hiperbólica. La velocidad de escape, permite a las naves espaciales dirigirse hacia otros cuerpos del Sistema Solar gracias a la inercia o empuje que recibió de los motores y de sus diferentes fases.

Si lo que deseamos es orbitar la Tierra, la velocidad que alcance el cohete debe ser de 8 km/s, a esta velocidad, se establece un equilibrio entre la fuerza de gravedad que atrae a nuestra vehículo espacial hacia la Tierra y la fuerza centrífuga, que lo envía hacia afuera manteniéndose entonces en órbita circular alrededor de la Tierra.

En dependencia de la altura en que queramos orbitar la Tierra, nuestro objeto artificial se demorará más o menos en dar una vuelta completa, a esto llamamos periodo de revolución. Las orbitas raramente son perfectamente circulares, generalmente son elípticas, donde el punto más alejado de la órbita se denomina apogeo mientras que el más cercano se denomina perigeo. Por lo que podemos concluir que la forma de nuestra orbita, su altura o posición con respecto al ecuador terrestre, dependerá del momento exacto en que se apaguen los motores del cohete. Otro aspecto que debemos tomar en cuenta es el movimiento de rotación de la Tierra el cual debemos aprovechar, para esto los especialistas siempre intentan lanzar los cohetes en el sentido de giro de la Tierra que es de oeste a este. También debemos seleccionar el lugar sobre la Tierra donde debemos lanzar nuestros cohetes, los centros de lanzamientos que se encuentran más cerca del ecuador, nos permiten llevar al espacio cargas más pesadas con la misma potencia que podríamos utilizar en un punto cercano a los polos.

Las orbitas bajas que se encuentran entre los 200 km y los 300 km se utilizan para vuelos tripulados, satélites científicos o satélites espías, que necesitan estar más cerca de la Tierra para alcanzar mejores resultados. Las orbitas polares pasan por los polos norte y sur y se utilizan cuando se desea observar toda la superficie terrestre, mientras la Tierra va girando el satélite se va movimiento perpendicularmente a ese movimiento de norte a sur cubriendo toda la superficie terrestre. Otros satélites se llevan hasta orbitas geoestacionarias a una altura de 35 000 km, de manera que la órbita del satélite queda sincronizada con un punto situado sobre el ecuador terrestre, estas orbitas son utilizadas por satélites de comunicación o de televisión que deben cubrir una misma región en todo momento.

En el caso de sondas o naves espaciales que deben ser dirigidas al espacio exterior, como la Luna o planetas del Sistema Solar, una vez que el cohete alcanza la velocidad de escape debemos calcular trayectorias de transferencia que nos lleven hacia el punto deseado, por lo que necesitamos darle a nuestra sonda espacial una aceleración adicional mediante pequeños cohetes que debemos insertar en estas naves espaciales y que son accionados de manera sincronizada en el momento preciso para que lleve a nuestra nave hacia el lugar deseado y con la velocidad adecuada.

El lanzamiento de un cohete tiene un objetivo básico y está determinado por la carga útil que transporta. Esta carga puede tener diferentes usos: militar, en este caso se transportan explosivos, bombas de todo tipo o equipos de espionaje,  donde los cohetes  se conocen como misiles,   de carácter científico-investigativo, donde se transportan al espacio equipos científicos, de telecomunicaciones, de observación , etc. , seres vivos como perros, ratas, monos o seres humanos , no debemos olvidar que la ciencia también puede tener un uso militar, por lo que algunos lanzamientos espaciales declarados previamente como de carácter científico, enmascaran objetivos militares con una fachada de ciencia para que el enemigo al que va dirigido no se percate de su puesta en órbita.

Los vuelos espaciales también podemos dividirlos en dos grandes categorías: tripulados o no tripulados.

Los vuelos tripulados pueden ser orbitales alrededor de la Tierra, lunares, e hipotéticamente planetarios y estelares (fuera del Sistema Solar). La carga útil en este caso se le llama vehículo espacial y puede estar formada por una cápsula cuando es muy simple y sin autonomía destacable de propulsión, o por varios segmentos o módulos que ya forman un conjunto, capacitado para moverse a conveniencia de la misión para los que fueron creados, estos se conocen también como naves espaciales.

Si la capacidad y tamaño de la nave espacial es mucho mayor y cuenta con autonomía para habitarla por mucho tiempo, ya sean meses o años, se le denomina estación espacial.

Como típico ejemplo, tenemos la astronave Apolo que estaba integrada por el cohete Saturno-V como lanzador, y como carga útil el vehículo espacial Apolo que disponía de 4 módulos:  módulo de mando, módulo de servicio y dos modulo lunares de descenso y ascenso, repartidos en dos naves espaciales, la de navegación principal y la  nave lunar.

De las estaciones espaciales son ejemplo las primeras de la historia astronáutica, la Salyut construida por la URSS y la Skylab construida por los Estados Unidos.

Los vuelos no tripulados son aquellos en los que en la carga útil no viaja un ser humano, estos pueden ser de varios tipos, orbitales terrestres en los que la carga se llama satélite artificial, vuelos lunares, planetarios y de órbita solar, en los que la carga útil se le denomina nave lunar o planetaria o bien sonda automática de un modo general.