Χρησιμοποιούμε πυραύλους για να φέρουμε τον εαυτό μας στα تخوم της ανθρώπινης εξερεύνησης και για να τοποθετήσουμε την τεχνολογία που συνδέει απομακρυσμένους ανθρώπους και μας επιτρέπει να δημιουργούμε και να υλοποιούμε μερικές από τις πιο πολύπλοκες τεχνολογίες μας. Παρ' όλα αυτά, από όλους τους κινητήρες που χρησιμοποιούνται για να μας κινούν εμάς και τα συστήματά μας, ο κινητήρας πυραύλου είναι πιθανώς ο απλούστερος.
Όταν το καύσιμο καίει, συνδυάζεται με οξυγόνο για να σχηματιστεί ελαφρύτερα αέρια και θερμότητα. Αυτό ονομάζεται καύση. Τα αέρια διεπεδύνονται γρήγορα καθώς είναι πολύ λιγότερο πυκνά από το ίδιο το καύσιμο. Όταν το πυρίνερο σε ένα πετάρδι καίει, τα διεπεδυνόμενα αέρια δεν έχουν που να πάνε, οπότε η ξαφνική αύξηση της πίεσης καταστρέφει το κέλυφος του πετάρδιου. Η ασθενής σφραγίδα μεταξύ του κελύφους και της σφαίρας σε μια σφαίρα πυροβολισμού επιτρέπει στα διεπεδυνόμενα αέρια να ωθήσουν τη σφαίρα μακριά από το κέλυφος και έξω από τον κανόνιο του όπλου. Ωθεί επίσης το όπλο μακριά από την τοποθεσία της καύσης, προκαλώντας την ανάδραση όταν πυροβολείται ένα όπλο. Οι κινητήρες εσωτερικής καύσης καίνε καύσιμα για να δημιουργήσουν κίνηση, αλλά όπου οι κινητήρες βενζίνης χρησιμοποιούν αυτή τη καύση για να κινούν πολύπλοκα μηχανήματα, οι πυραύλοι χρησιμοποιούν τη δύναμή τους απευθείας. Σε έναν κινητήρα πυραύλου, όπως και με μια σφαίρα, η δύναμη που δημιουργείται από την καύση των καυσίμων εστιάζεται προς μία κατεύθυνση· εστιάζεται προς το άνοιγμα του κανονιού σε ένα όπλο και προς το άνοιγμα στο κάτω μέρος του πυραύλου σε έναν κινητήρα πυραύλου. Αντί να χρησιμοποιούν την καύση για να ωθήσουν ένα βλημα μακριά από τα διεπεδυνόμενα αέρια, ένας κινητήρας πυραύλου χρησιμοποιεί αυτή τη δύναμη για να προωθήσει τον εαυτό του μακριά από τα διεπεδυνόμενα αέρια, ακριβώς σαν την ανάδραση ενός ριφλίου.
Το προωθητικό μέσο πυραύλου είναι συνδυασμός καυσίμου και οξιδωτικού μέσου. Το καύσιμο χρειάζεται οξυγόνο για να καίει. Οποιοδήποτε οξυγόνο παρών στον αέρα μέσα σε έναν κινητήρα πυραύλου καίει γρήγορα κατά την καύση. Οι κινητήρες πυραύλων χρησιμοποιούν οξιδωτικά μέσα, ουσίες που απελευθερώνουν οξυγόνο καθώς το καύσιμο καίει, για να παρέχουν σταθερή πηγή οξυγόνου. Οι δύο κύριοι τύποι καυσίμων που χρησιμοποιούνται στο προωθητικό μέσο πυραύλου είναι στερεά και υγρά.
Τα στερεά προωθητικά μέσα είναι ελαφριά και σταθερά στη θερμοκρασία δωματίου. Σχεδιάζονται με κοιλό πυρήνα που επιτρέπει στα διεπεδυνόμενα αέρια να φύγουν καθώς το καύσιμο καίει. Το οξιδωτικό μέσο ενσωματώνεται στο μίγμα προωθητικού μέσου. Τα στερεά καύσιμα δεν μπορούν να σταματήσουν αφού ανάψουν. Αυτοί οι κινητήρες καίνε μέχρι να εξαντληθεί το καύσιμο τους. Οι δύο στερεοί ενισχυτές πυραύλου στα δύο πλευρά του εξωτερικού δεξαμενής του διαστημικού οχήματος παρέχουν την κύρια πηγή ώθησης κατά την απόγειωση. Λόγω της σταθερότητάς τους και της απλότητάς τους, τα στερεά προωθητικά μέσα χρησιμοποιούνται και σε εμπορικά μοντέλο πυραύλων.
Σε έναν πυραύλο που χρησιμοποιεί υγρά προωθητικά μέσα, το καύσιμο και το οξιδωτικό μέσο αποθηκεύονται σε ξεχωριστές δεξαμενές. Τα δύο υγρά επιτρέπεται να ανακατανακλάσουν, συχνά σπρέιροντας μαζί στη δεξαμενή καύσης, και είτε ανάψουν επαφής είτε ανάψουν από εξωτερική πηγή ανάφλεξης, ανάλογα με τον τύπο προωθητικού μέσου που χρησιμοποιείται. Αυτά τα καύσιμα είναι λιγότερο σταθερά από τα στερεά καύσιμα - το υγρό οξυγόνο, ένα συνηθισμένο οξιδωτικό μέσο, πρέπει να διατηρείται σε πολύ χαμηλή θερμοκρασία για να μείνει σε υγρό κατάσταση. Η καύση του υγρού προωθητικού μέσου μπορεί, ωστόσο, να ρυθμιστεί ή ακόμη να σταματήσει πριν εξαντληθεί το καύσιμο. Η μεγάλη εξωτερική δεξαμενή στην οποία το διαστημικό όχημα προσαρμόζεται κατά την εκτόξευση μεταφέρει το υγρό προωθητικό μέσο που το διαστημικό όχημα χρησιμοποιεί κατά την απόγειωση.
