Angesichts der Bedrohung durch die amerikanische Bomberflotte, der die Sowjetunion nur wenig entgegenzusetzen hatte, verstärkte sich Ende der 1940er Jahre das anfangs eher verhaltene Interesse der sowjetischen Partei– und Militärführung an der Raketentechnik. Nach dem Krieg war es den eigenen Raketenexperten innerhalb weniger Jahre gelungen, die deutsche Raketentechnik in ein gut strukturiertes Programm zur systematischen Weiterentwicklung zu überführen. Ging es bei der R-1 (1948) zunächst hauptsächlich darum, die Basis für die Produktion einer Rakete vergleichbar dem A-4 in der Sowjetunion zu schaffen, wurden mit der R-2 (1950) bereits zahlreiche neue Lösungen erprobt. Regen Gebrauch machte man dabei von den Vorschlägen und Konzepten, die die zwangsverpflichteten deutschen Ingenieure und Techniker, die verschiedenen Instituten zugeordnet worden waren, vorlegten. Ihnen bot sich in der Sowjetunion die Möglichkeit, jene Ideen praktisch umzusetzen, die kriegsbedingt in Deutschland nicht mehr realisiert werden konnten. Auch wenn es für die Deutschen nicht den Anschein hatte, prüften sowjetische Experten gründlich jeden einzelnen Vorschlag. Und eine Vielzahl hielt Einzug in konkrete Entwicklungen. Während die deutschen Experten in mehreren Wellen in den 1950er Jahren in ihre Heimat zurückkehrten, formulierten die Ingenieure im NII-88 Ende 1950 drei sogenannte „Themen“ für die weitere systematische Entwicklung der Raketenwaffe. Thema N1 zielte auf die Entwicklung einer einstufigen Rakete mit 3.000 km Reichweite, ein Unterfangen, das man bereits 1949 mit der R-3 in Angriff genommen hatte. N2 hatte die Schaffung einer Rakete mit lagerfähigen Treibstoffen zum Ziel. Und mit dem Thema N3 ging man die Entwicklung einer Rakete von interkontinentaler Reichweite an. Ein Beschluß des Ministerrats autorisierte die Projekte auch formell. Alle drei Programme sahen sich schon bald unerwarteten Schwierigkeiten gegenüber. Valentin P. Gluschko gelang es nicht, das für die R-3 projektierte Einkammer-Triebwerk mit 120 Tonnen Schub einsatzreif zu bekommen. Ende 1951 war klar, daß die Entwicklung des RD-110 in einer tiefen Krise steckte. Schließlich mußte Sergej P. Koroljow sich mit der Entwicklung einer Rakete mit 1.200 km Reichweite zufrieden geben. 
Die R-5 entsprach aber eher einer Weiterentwicklung der R-2 unter Verwendung von Lösungen aus dem R-3 Projekt. Immerhin verfügte die Sowjetunion ab 1953 somit über ihre erste strategische Rakete. Und mit der taktischen R-11 Rakete war 1953 auch das Ziel von Thema N2 umgesetzt. Die weitaus größte Herausforderung bedeutete natürlich aber Thema N3. Da zu jener Zeit Atomsprengköpfe noch enorme Ausmaße hatten, zielte N3 auf die Entwicklung einer Rakete mit über 7.000 km Reichweite bei einer Nutzlast von drei bis fünf Tonnen. Daß das nur mit einem mehrstufigen System zu schaffen war, stand von Anbeginn an fest. Doch das Stufenkonzept war umstritten. Die zu naheliegendste Lösung war natürlich die „klassische“ Tandemanordnung. Doch beim damaligen Stand der Triebwerkstechnik hätte das in jedem Fall trotz eines großen Stufendurchmessers eine gewaltige Höhe der Rakete (etwa 40 m) bedingt. Neben vielen anderen Problemen, die damit zusammenhingen, warf das Fragen nach der Stabilisierung des Systems auf. Und vor allem wußte niemand, wie das Oberstufentriebwerk in großer Höhe sicher gezündet werden sollte. Einen Ausweg bot das „Paketschema“, das Michail K. Tichonrawow am NII-4 untersucht hatte. Dabei wurden praktisch mehrere Raketen zu einem Paket zusammengefaßt und gemeinsam gezündet. Aufgrund unterschiedlich langer Brennzeiten fungierten nun einige der Triebwerke als Erststufe, während die länger brennenden quasi die Rolle der Zweitstufe übernahmen. Tichonrawows Gruppe am NII-4 hatte Berechnungen zu verschiedenen Varianten des Paketschemas unternommen und favorisierte danach eine Lösung, bei der alle zentralen Systeme der Rakete, wie z.B. die Triebwerke und die Hydraulik, untereinander verbunden waren und eine Einheit bildeten. Koroljow hingegen befürwortete die einfachste Variante, bei der die Antriebsblöcke im wesentlichen nur mechanisch miteinander verbunden waren. Er forderte von Tichonrawow, daß in der Massenbilanz ungünstigere einfache System auf mögliche Optimierungen zu untersuchen. Der beharrte jedoch auf dem bereits als überlegen erkannten komplexen Entwurf. Darüber kam es zum Streit zwischen den beiden Männern, die sich noch aus den Tagen des GIRD kannten. Koroljow beauftragte schließlich ein Kollektiv junger Mathematiker am mathematischen Institut von Mstislaw W. Keldysch mit den dringend benötigten Berechnungen. Unter Berücksichtigung vielfältiger, auch ökonomischer, Aspekte kamen diese zu dem Ergebnis, daß in der Tat die simpelste Lösung die effizienteste war. Ein Paket aus drei oder fünf Raketen der Leistungsklasse der projektierten R-3 konnte die gesetzten Ziele erfüllen. Doch die Entwicklung der R-3 befand sich zu dieser Zeit bereits endgültig in einer Sackgasse. Trotz massiven Widerstandes gerade von Seiten des Militärs konnte Koroljow 1952 die Entscheidungsträger überzeugen, die Arbeiten an dem so dringend benötigten Kernwaffenträger R-3 einzustellen und stattdessen direkt zur Entwicklung der R-6 auf Basis der Arbeiten zum Thema N3 überzugehen. Am 13.02.1953 unterzeichnete Stalin ein Dekret, das den weiteren Weg der Raketenentwicklung bestimmte. 
Das Ende der R-3 wurde formell bestätigt, der Zeitplan für die Erprobung der R-5 festgesetzt und das Ende der Studien N1 bis N3 bestimmt. Angenommen wurden die vom OKB-1 erarbeiteten Themen T1 und T2 zur Schaffung einer Rakete von interkontinentaler Reichweite bzw. eines Marschflugkörpers von vergleichbarer Reichweite. Für das Thema T1 entstand ein Entwurf, der nun von fünf Antriebsblöcken ausging. Die vier Außenblöcke wurden konisch ausgelegt, was eine aerodynamisch optimalere Form ergab. Ein angenehmer Nebeneffekt war die günstige Schwerpunktage eines so gestalteten Systems. Jeder der Blöcke sollte ein Einkammertriebwerk mit 50 bis 60 Tonnen Schub erhalten, was den Problemen mit dem 120 Tonnen Triebwerk für die R-3 Rechnung trug. Das OKB-456 von Gluschko erhielt den Auftrag zur Entwicklung der RD-105 und RD-106 genannten Triebwerke. Als Treibstoff war Kerosin vorgesehen, als Oxidator Flüssigsauerstoff. Eine Kombination, der Gluschko sehr ablehnend gegenüber stand. Während das OKB-456 an den neuen Triebwerken arbeitete, bestellte Ende 1953 der Minister für Maschinenbau Koroljows Kollektiv zum Rapport und eröffnete ihnen die neuen Anforderungen an die erste Interkontinentalrakete. Ausgehend von der laufenden Atomwaffenentwicklung wurde nun der Transport eines doppelt so schweren Sprengkopfs (5.000 bis 6.000 kg) über die volle Distanz gefordert. Widerspruch war nicht möglich und so machten sich zur Jahreswende 1953/54 die Kollektive im OKB-1 an die Arbeit, den vorhandenen Entwurf an die neuen Vorgaben anzupassen, ohne die grundsätzliche Auslegung zu verändern. Das neue Projekt erhielt die Bezeichnung R-7 oder Erzeugnis 8K71. Größte Sorgen bereitete noch immer der Antrieb. Die RD-105 und RD-106 Triebwerke litten unter gravierenden Verbrennunginstabilitäten. Zwar hatte man vielfältige Ideen der nach Kriegsende zwangsverpflichteten deutschen Raketentechniker adaptiert und neue Verfahren für die Kühlung der Brennkammer entwickelt, die Form der Brennkammer, die Treibstoffeinspritzung und den Typ der Schubdüse optimiert. All das hatte es überhaupt erst ermöglicht, Triebwerke dieser Leistungsklasse zu bauen. Doch beim damaligen Stand der Technik war man nun definitiv am Ende eines Entwicklungsweges angekommen, der seinen Ursprung beim „Korbkopfofen“ des A 4 hatte. Und nun mußte die Leistung nochmals gesteigert werden! Einen Ausweg boten die Arbeiten von Alexej M. Isajew, der den Antrieb der deutschen Flugabwehrrakete Wasserfall weiterentwickelt hatte. Für die R-11 entwarf er das S2.253 Triebwerk, bei dem vier verbesserte Wasserfall Brennkammern mit einer gemeinsamen Turbopumpe zu einem neuen Antrieb kombiniert worden waren. Inzwischen war auch deutlich geworden, daß die vorgesehenen Graphitstrahlruder inadäquat für die Steuerung der Rakete waren. Koroljows Stellvertreter Wasilij P. Mischin schlug vor, stattdessen kleinere schwenkbare Steuertriebwerke zu verwenden, die mit von der zentralen Turbopumpe aus dem gemeinsamen Treibstoffvorrat gespeist werden sollten. Um all diese Triebwerke überhaupt einbauen zu können, verlängerte man die konische Rakete etwas, so daß sich die Basis im Durchmesser vergrößerte. Beachtet werden mußte dabei, daß der Basisdurchmesser das Raummaß der sowjetischen Eisenbahn nicht überschreiten durfte. Denn der Transport der Stufen vom Herstellerwerk zum Startkomplex erfolgte konsequent auf dem Schienenweg. Da Gluschko die Idee der Steuertriebwerke ablehnte und seine Kapazitäten zudem lieber auf die Entwicklung der neuen Vierkammer-Triebwerke RD-107 und RD-108 konzentrierte, wurde Mischin autorisiert, ein neues Entwicklungskollektiv zusammenzustellen. Fündig wurde er unter den Ingenieuren von Keldyschs NII-1 . Ein Kollektiv unter Leistung von Michail W. Melnikow wurde dem 
Wieder ausgehend von deutschen Entwürfen entwickelten sie ein Triebwerk mit dem moderaten Schub von lediglich drei Tonnen. Vier davon wurden für die Zentralstufe vorgesehen, jeweils zwei für die Außenblöcke. Das R-7 „Paket“ hatte damit das bis heute so charakteristische Layout mit seinen 32 Brennkammern erhalten. Auch Gluschko bekam die Probleme mit den Verbrennungsinstabilitäten nun in den Griff. Neue Schwierigkeiten resultierten aus der Interaktion zwischen den zahlreichen Brennkammern. Doch sie erschienen nach den unüberwindbaren Problemen bei der abgebrochenen Entwicklung von RD-105 und RD-106 durchaus lösbar. 1956 war auch das System für den fünffachen Synchronabgleich der Antriebe fertiggestellt. Denn ein synchrones Arbeiten ebenso wie ein gleichmäßiger Verbrauch der Treibstoffe in den Tanks war unabdingbar für einen stabilen Flug. Entwickelt hatte das SOBIS System ein Kollektiv des Chefkonstrukteurs Anatoli S. Abramow. Elegent gelöst hatte man die Stufentrennung. Die Außenblöcke wurden an der Spitze mit einem Kugelgelenk festgehalten, an der Basis mit einem Spannband. Kurz vor Brennschluß der Erststufe wurde der Schub der Außenblöcke reduziert, dann das Spannband gelöst. Der Restschub genügte, daß sich die Außenblöcke wie die Blätter einer Blüte „öffneten“. War ein bestimmter Winkel erreicht, drehte sich auch das obere Gelenk aus seiner Führung. Dabei wurde ein Kontakt ausgelöst, der Ventile öffnete, aus denen unter Druck der Restsauerstoff aus den Tanks ausströmte. Dieser bewirkte eine Seitwärtsbewegung, die die Außenblöcke von der Zentralstufe wegführte. Dieses simple System sollte sich als außerordentlich zuverlässig erweisen. Eine enorme Herausforderung stellte auch das Steuerungssystem für die Rakete dar. Ein Inertiallenksystem, wie es im deutschen A 4 eingesetzt worden war, kam bei damaligen Stand der Technik nicht in Frage. Zu groß waren die Abweichungen der Gyroskope bei einem Flug über mehrere 1.000 km. Trotz der offenkundigen Nachteile, die eine Funkkommandosteuerung mit sich brachte, entschied sich Koroljow daher für diese. Ergänzt mit einem autonomen System für die erste Flugphase. Den Entwicklungsauftrag für beide Systeme erhielt das NII-885 . Chefdesigner der Radiosteuerung wurde Michail S. Rjasanskij, für die Inertialsteuerung übernahm Chefdesigner Nikolai A. Piljugin die Verantwortung. Die Bordsysteme umfaßten ein automatisches Stabilisierungssystem aus Kreiselvertikant, Kreiselhorizont, Rudermaschinen mit Rückkopplung u.a.m. Dazu kamen Sensoren, die u.a. den Brennkammerdruck überwachten und so im Zusammenwirken mit weitern Meßwerten die Geschwindigkeit der Rakete bestimmen konnten. Signale von Funkfeuern entlang der Flugtrasse ergänzten die Werte und gaben so die Möglichkeit, den Kurs und die Flugweite zu korrigieren. Die Entscheidung für eine bodengestützte Steuerung war von entscheidender Bedeutung für die Wahl des Testgeländes zur Erprobung der R-7 . Ein Netz von Bodenstationen mußte entlang des Flugpfades errichtet werden. Es mußte möglich sein, Aufschlagzonen für die ausgebrannten Stufen im Abstand von einigen 100 km in möglichst menschenleerem Gebiet auszuweisen. Dazu kamen natürlich die üblichen logistischen und militärischen Kriterien, die die Errichtung eines jeden Militärstützpunktes begleiteten. 1954 untersuchte eine Kommission verschiedene Möglichkeiten und wählte schließlich die kasachische Steppe in der Nähe der Bahnstation Tjuratam aus. Am 02.06.1955 begannen hier die Bauarbeiten. Die Auslegung des Startkomplexes war Ende 1954 diskutiert worden. Mehrere ähnliche Entwüfe lagen vor, die jedoch alle nicht befriedigten. Erst ein Konzept von Mischin überzeugte. Es sah die horizontale Montage der Rakete in einer Halle, ihren Transport auf dem Schienenweg zum Startkomplex und dort das hydraulische Aufrichten vor. Dort wurde die Rakete am Messenschwerpunkt von vier schwenkbaren Auslegern gehalten, welche beim Start wegschwenkten, sobald die Triebwerke einen bestimmten Schub erreichten. Als „Antrieb“ dienten dazu gewaltige Gegengewichte. Im Herbst 1955 empfahl eine Expertenkommission unter Leitung von Akademiemitglied Anatoli A. Blagonrawow jedoch, die Ausleger hydraulisch wegzuschwenken. Der mit der Umsetzung des Konzepts betraute Chefdesigner Wladimir P. Barmin verteidigte aber vehement den ursprünglichen Ansatz. Schließlich erhielt das GSKB SpezMash den Auftrag für die Konstruktion des Startkomplexes. Gebaut wurde dieser in Leningrad, wo auch ein Modell des Komplexes errichtet wurde. An diesem wurden im Sommer 1956 die Startprozeduren erarbeitet, die noch heute ihre Gültigkeit haben.
Im Frühjahr 1957 waren die Bodeninstallationen in Baikonur soweit fertiggestellt, daß die Vorbereitungen für die Erprobung der R-7 aufgenommen werden konnten. Seit Juli 1956 lief in der Filiale No. 2 des NII-88 die Triebwerkserprobung. Die Versuche zogen sich bis zum März 1957 hin. Ein letzter Test mit einem kompletten Paket aus fünf Triebwerksblöcken erfolgte am 30.03.1957. Zu dieser Zeit trainierten die Bodenmannschaften in Baikonur bereits mit einem nicht flugfähigen Testartikel der R-7 die Abläufe von der Montage, über die Startvorbereitung bis hin zum Countdown und Start. Nach der Erprobung im Versuchswerk des OKB-1 wurde die erste flugfähige Rakete mit der Seriennummer M1-5 am 03.03.1957 auf der technischen Position des Startkomplexes in Baikonur angeliefert. Koroljow hatte den ersten Start zu Jahresbeginn noch für den März angekündigt. Doch dieser Zeitplan konnte nicht gehalten werden. Den April verbrachte Koroljow in Baikonur und koordinierte persönlich die Vorbereitungen für den Jungfernflug. Es galt, noch zahlreiche Probleme auszuräumen. Am 06.05.1957 begannen dann die Vorstarterprobungen auf dem Startkomplex No. 1. Nach der Überwindung diverser Probleme hob die Rakete am 15.05.1957 schließlich ab. Es war der erste Start einer Rakete von interkontinentaler Reichweite. Doch unmittelbar nach dem Abheben wurde bereits deutlich, daß der Test scheitern würde. Deutlich sichtbar war ein Feuer im Außenblock D. 
Dennoch blieb die Rakete etwa 98 s unter Kontrolle und übermittelte über die „Tral“ Apparatur wertvolle Telemetriedaten. Dann zerbrach die Rakete und ihre Trümmer stürzten etwa 300 km entfernt zu Boden. Der Fehlschlag kam angesichts der Größe der Herausforderungen nicht unerwartet und so stand Anfang Juni 1957 mit der M1-6 das nächste Exemplar auf der Rampe. Doch der Startversuch am 11.06.1957 mußte u.a. wegen Defekten im Steuerungssystem abgesetzt werden. Die dritte Rakete, M1-7 , begann nach dem Start am 12.07.1957 sofort heftig zu rotieren und zerbrach nach 33 s. Doch der vierte Start am 21.08.1957 brachte einen Durchbruch. Die Rakete M1-8 erreichte in 5.600 km Entfernung das Zielgebiet im Gebiet Kamtschatka. Allerdings überstand die Sprengkopfattrappe die aerodynamischen Belastungen nicht. Dieses Problem blieb auch bei den folgenden Testflügen bestehen. Doch die sowjetische Nachrichtenagentur TASS veröffentlichte am 26.08.1957 ersteinmal eine Mitteilung über den „…erfolgreichen Start einer mehrstufigen interkontinentalen ballistischen Rakete extremer Reichweite…“. Eine Nachricht, die international jedoch erstaunlich wenig Interesse hervorrief. Unterdessen ging die Erprobung der R-7 weiter. Erst die M1-11 , die über ein neuentworfenes Kopfteil verfügte, brachte dieses am 30.01.1958 ins Ziel. Zu dieser Zeit hatte die R-7 aber bereits eine zweite Karriere begonnen. Als Atomwaffenträger war sie ein Alptraum. Riesengroß, nicht in einer geschützten Stellung oder gar in einem Silo unterzubringen, benötigte sie zudem langwierige Vorbereitungen zum Start. Einmal aufgetankt konnte sie nicht lange gefechtsbereit gehalten werden, da permanent flüssiger Sauerstoff verdampfte. Doch das spielte keine Rolle, als am 04.10.1957 eine nur wenig modifizierte R-7 Sputnik, den ersten künstlichen Erdsatelliten, auf eine Umlaufbahn beförderte…
Militärisch taugte die R-7 bestenfalls als Drohgebärde und die Sowjetunion wäre kaum in der Lage gewesen, mehr als zwei der Raketen bei einem Erstschlag einzusetzen. Daher liefen zu der Zeit, als die Erprobung der R-7 gerade erst begonnen hatte, in mehreren Konstruktionsbüros bereits die Arbeiten an Raketen der nächsten Generation. Der gewaltige Eindruck, den der Start der ersten Satelliten weltweit hinterlassen hatte, sicherte aber die Reputation des OKB-1 . Koroljow konzentrierte sich schon bald auf die Verbesserung seines R-7 Entwurfs. Und innerhalb weniger Jahre brachten die Nachfolger der ersten Interkontinentalrakete, von ihren Erbauern liebevoll „Semjorka“ (dt. svw. „Die Siebte“) genannt, die ersten Sonden zum Mond, zum Mars und zur Venus sowie die ersten Menschen in den Erdorbit. Aber auch die sowjetische Aufklärung profitierte von den Raketen, die schon bald durch eine vergleichsweise hohe Zuverlässigkeit überzeugten. Und auch nach 50 Jahren ist ein Ende der Erfolgsgeschichte nicht abzusehen. Eine vollkommen neue Generation der aus der R-7 abgeleiteten Sojus Rakete, erstmals seit 50 Jahren mit neuen Triebwerken ausgerüstet, zielt auf die Bedürfnisse des Marktes im 21. Jahrhundert.
