德國軍方重視火箭研究，早於美國軍方，這也許就是德國火箭的研製水平遠遠超過美國的原因。早在1929年秋，德國陸軍就已經在研究“利用噴氣推進火箭運載炸彈的可能性”德國陸軍炮兵局研究與發展部主任卡爾·貝克爾少將把研製火箭的任務交給了瓦爾特·羅伯特·多恩伯格上尉。
1932年，布勞恩大學畢業，他還學會了駕駛飛機，獲得了飛機駕駛執照。就在這時，太空旅行協會的四個小夥子馮·布勞恩、魯道夫·內貝爾、克勞斯·裏德爾和瓦爾特·裏德爾，應多恩伯格的邀請，入住柏林附近陸軍庫莫斯道夫炮兵試驗場。多恩伯格在那裏建立了“陸軍火箭研究中心”這時候，馮·布勞恩才20歲！
雖然馮·布勞恩知道軍方研製火箭的目的是“利用噴氣推進火箭運載炸彈”但是他明白，不借助於軍方的財力，憑借他們這幾個小夥子是很難研製真正意義上的火箭。馮·布勞恩全身心投入軍方的研製火箭工作，其最終目的仍是太空旅行！
經過一次又一次的計算，一次又一次繪製圖紙，一次又一次試製火箭，一次又一次的失敗，其中有一次火箭爆炸甚至導致三人當場炸死！馮·布勞恩和他的夥伴們經過兩年的研製，在1934年12月，終於成功地發射了第一枚用液體燃料推進的火箭——A2型火箭。A2火箭的升空高度達1.8公裏，這是當時世界上升空高度最高的火箭。
這一成功引起德國軍方的極大興趣，認為火箭能夠比威力最大的加農炮射程高出一倍。
於是，1936年，德國軍方在多恩伯格主持下，在佩內明德興建秘密的火箭研製基地，其中包括研究實驗室、試驗台、風洞、居住村以及集中營。那裏集中營中的囚犯，成為建設火箭研製基地的勞動力。
1937年5月，馮·布勞恩領導的火箭研究團隊從庫莫斯多夫遷到佩內明德，擔任技術部主任。馮·布勞恩成為佩內明德基地的首席火箭科學家，“導彈鼻祖”這時他才25歲！
馮·布勞恩講述的一個細節，給馮·卡門和錢學森留下深刻的印象：
那是在1939年3月23日，他的27歲生日，希特勒參觀了豎立在發射台上的火箭，布勞恩被指定給元首講述火箭技術原理。布勞恩極其認真細致地向希特勒講解，他發現，希特勒心不在焉。然而，當他講到火箭的軍事用途的時候，希特勒判若兩人，雙眼發亮，耳朵豎了起來！
馮·布勞恩的講解，引起希特勒的格外重視，他把導彈視為最新式的武器，克敵製勝的重要法寶。
於是，火箭的研製成了納粹德國的重大軍工項目。
1942年10月13日，VI火箭試射成功。VI火箭被稱為“飛翔的炸彈”(the flying bomb)，BP巡航導彈的雛形。兩個月後，V2火箭試射成功。V2火箭是地對地導彈的雛形。
1942年12月，希特勒在觀看了V2火箭的試射後，親自下令把VI火箭、V2火箭列入批量生產，並作為針對倫敦的“複仇武器”1943年7月，馮·布勞恩為希特勒放映了V2火箭的發射實況影片並作現場解說，希特勒授予他“榮譽教授”稱號。
在“元首”的命令下，VI火箭和V2火箭一下子就生產了上千枚以至上萬枚。這兩種火箭襲擊倫敦，震驚了世界，而這時馮·布勞恩感到自責，但是已經為時太晚……
馮·布勞恩應錢學森的要求，寫出書麵報告《德國液態火箭研究與展望》。
通過審訊馮·布勞恩，馮·卡門和錢學森等還獲悉了一個令他們震驚的情報——德國已經在著手研製一種射程可以達到3000英裏的遠程導彈，美國紐約竟然在它的射程之內。
1945年6月20日，美國國務卿赫爾致電感謝馮·卡門調查團所做出的貢獻，批準將馮·布勞恩等德國科學家盡快帶回美國。
1945年9月16日清晨，灰色的美國運兵船“阿根廷”號駛務進了紐約港。船上除了幾千名回國的美軍士兵之外，還有一支來自德國由120名成員組成的“交響樂樂隊”。其實，這支德國“交響樂樂隊”的成員，清一色都是德國火箭專家！
他們到達美國的第二天，《紐約先驅論壇報》這樣報道：“一群德國人被帶到美國，他們將為美軍運輸部隊開車。”
美國軍方對德國導彈專家來到美國守口如瓶，這一方麵出於軍事上的保密，另一方麵也擔心一且消息泄露，會遭到“把納粹分子帶回美國”的罵名。直到很晚很晚，這些“交響樂樂隊”的成員由於對美國作出巨大的貢獻，在受到美國政府表彰時，才逐一公開亮相。
作為“頭號寶貝”，作為在德國獲得的最重要的“頭腦財富”，馮·布勞恩是被美軍用飛機秘密送到美國的。
馮·布勞恩剛到美國的那些日子，常常受到監視。一次，當他發現一名聯邦調査員跟蹤自已的汽車時，他說：“我唯一不喜歡美國的一點是他們到處跟蹤我。”不過，馮·布勞恩也很無奈，他畢竟來自納粹德國，何況原本還是納粹黨員。常言道，“用兵不疑，疑兵不用。”但美國人要用他這“疑兵”，一邊用，一邊“疑”1958年1月31日，由馮·布勞恩設計的“丘比特C”火箭成功地把美國第一顆人造地球衛星“探險者1號”送上太空。《時代》雜誌把馮·布勞恩當成了封麵人物，美國總統艾森豪威爾還向他頒發了“美國公民服務獎”。從此，馮·布勞恩在美國昂起頭來，再也不是“疑兵”再也沒有“二等公民”的自卑感。