肯尼迪的前任总统艾森豪威尔当政期间，美国因为空间问题曾重重地摔了一跤。
1957年10月苏联把第一颗人造卫星发射到环绕地球的轨道。它飞过美国领空时发出的“嘟嘟”声让美国人倍感耻辱。
好容易美国人习惯了，苏联的二号卫星又上了天，而且上面还坐着一只卡莱种的小狗。美国人沮丧无比，《匹兹堡新闻报》登出了一条大字标题，深切地呼唤：“艾克，发射卫星吧！”?于是，艾森豪威尔决定在空中和苏联一比高低。
第一颗美国卫星终于要上天了。这年的12月6日，卡纳维拉尔角卫星发射基地一片忙碌，为了取得宣传上的效果，政府事先已让全世界知道了这件事，五角大楼新闻发布员同127个国内外记者保持联系，美联社向各报社预发了一份报道：“美联社卡纳维尔角12月6日电：
现正绕地球飞行并发出天线电信号的小月球是美国对俄国的答复，说明美国对外层空间也能占一席之地……”
一等卫星入轨，这份报道马上公开发表，佛罗里达的卡纳维拉尔半岛所有的学校都把孩子放了假，工厂和机关都休息一天，街道上、院子里、海滩上，到处挤着翘首企盼的人，等待着那神圣一刻。
上午10点42分，起重架拉开，1点44分发射正式开始，从火箭底部开始喷射出白热化的气体。在华盛顿，可以听到卫星发射计划副主任保罗·沃尔什的声音：“五……四……三……二……一……零！发射！”
那庞大的火箭晃了几晃、笨重地从发射台缓缓上升，一英尺、二英尺……已过了2秒，它却再也不动了。沃尔什有预感，大叫一声：“它会爆炸！”刹时间，那个失灵的火箭低部滚出一团橙黄色的火焰，向下冲射，又返回上升，一股火浪把卫星的右侧全包住……
黑烟散尽后，火箭有气无力地倚在发射柱上，还有火苗在跳动，残缺的箭尾插进发射柱。卫星还没丧失功能，正按照规定的108兆周的频率呻吟般地发出信号。
美国曾向全世界大吹大擂的“先锋”卫星计划只落个如此下场，他们只好乖乖忍受嘲弄和讥笑。
在联合国的俄国人笑容可掬地建议美国人申请技术援助；在伦敦，英国广播公司播送了一首顺口溜：“啊，美国人主意想的好，可惜小卫星就是不肯往上跑。”
参议员林登·约翰逊在参议院里发表悲伤地演说：“要多久，多久，上帝呀，要多久我们才能赶上俄国人的两个卫星呀？”
尽管多数党领袖、参议员约翰逊一再敦促，艾森豪威尔政府在制定空间计划方面仍是迟缓和拖拉的，共和党官员们甚至还对俄国人在空间所作努力的意义大加嘲笑和表示怀疑。
约翰·肯尼迪在1960年的竞选活动中曾激烈抨击美国在空间探索上的差距。在他看来，这象征着国家在共和党的统治下缺乏首创精神和创造才能。他确信美国人还没有充分领会到空间竞赛所具有的世界性的政治上和心理上的影响。在东西方竞相劝说举棋未定的新兴国家该走自己的这条道路时，肯尼迪担心苏联在空间引人注目的成就会造成一种危险印象；苏联在各方面无可争议地居于世界领先地位，特别是在科学方面一马当先。事实也正是这样。美国人无法忘记“先锋”号的燃烧，爱说俏皮话的人给他们第一颗卫星起的恶毒的名字，倒栽星、噼啪星、呆子星……还回响在耳边。他们美国丢尽了脸，而苏联人出尽了风头。是他们首先把卫星送入轨道，是他们的卫星首先到达月球并拍下照片；是他们首先把卫星送上环绕金星的轨道，并用它携带的无线电装置，发回有关这颗星球的资料。
选举结果出来之后，以杰罗姆·威斯纳为首的一个第一流的负责交移工作的特别小组曾向肯尼迪提出警告，美国在把人送入空间的竞赛中不可能取胜。有人表示担心，苏联对空间的垄断将给西方带来新的军事危险和不利。其他国家还认为苏联在空间领先意味着在导弹方面也领先。不管这个假定是否正确，它影响到这些国家在冷战中的态度。
诸多因素使肯尼迪在就职演说和第一份国情咨文中发出了“来创造科学的奇迹而不是使人看到科学的恐怖。让我们一起去探索星球吧！”的号召，还在1961年向联合国发表的演说中，要求在一个新的领域——外层空间——进行和平的合作。他说：“绝不能让宇宙的寒冷地区成为更加寒冷的冷战的新战场。”
但是，苏联人怎么会响应这种号召呢？他们无意同大大落后于他们的美国空间计划——不是指科学研究数量和种类上，而是指把大型运载工具发射入轨道的十分重要的能力上进行合作。
赫鲁晓夫的拒绝激发了肯尼迪的斗志。他认为在这个问题上甘居二流，甘当亚军，同国家安全和“新边疆的探索精神”是不相符合的。他相信，全世界都在关注两个超级大国任何一方面的竞争，他和赫鲁晓夫之间较量的每一回合结果都关系着前途和命运。
想到苏联也许会受到非洲和亚洲新兴国家的仰慕，肯尼迪就有些无法容忍，他觉得他应该做出崭新的决定，以扭转落后的局面。
在肯尼迪还没有做出任何崭新的决定之前，苏联人又让所有的美国人乃至全世界无比震惊。
4月份的第二周星期一，合众国际社开始传播在莫斯科盛传的一个谣言，说苏联已经用火箭把一个宇航员送入空间并使他安全返回地面了。尽管这个消息报得过早了些，可是星期二晚上美国中央情报局便报告说，这一飞行已定于当晚进行，当华盛顿还在梦中时，莫斯科广播电台已在以缓慢而动人的节奏播放苏联爱国歌曲《我们的祖国多么辽阔广大》来迎接新的一天了。接着播送了一条重要公告：“世界上第一艘载人宇宙飞船‘东方’号已于4月12日由苏联发射，进入环绕地球的轨道。”为了跟踪观看，苏联各地的孩子都走出教室，售货员走出商店，工人也走出厂房。大家都惊讶无语，似乎难以想象，在他们的头上，真有一个自己的同胞正以每小时一万八千英里的速度在繁星中飞翔。
这个人名叫加加林，苏联空军少校，27岁。他进行了108小时的宇宙飞行，其中89个小时在轨道上运行。他站在列宁墓前，受到了20发礼炮的欢迎。莫斯科的一个广场以他命名，随后又用他的名字命名一条冰川。苏联艺术家开始设计一种印有加加林肖像的纪念邮票。在俄国报纸上，他的名字被印成红色。崇拜他的苏联记者称他为加加。有人激动地写道：“他那炯炯的目光中，似乎还反射着太空星光的闪耀。”赫鲁晓夫与这位宇宙航行员谈话时把他称作哥伦布，这位宇航员则说：“当我在外层空间时，我想到的是我们的党和我们的祖国”。他被全世界的人看成英雄，连美国人也承认。
美国人不禁咬牙切齿。一位空间负责人说：“这会使肯尼迪在1964年竞选中失败。”一位宇航局的科学家说：“等着吧，苏联还会送上三个人，然后六个人，然后送上一座实验室，把他们全连接在一起，然后发回几张纽约的照片给咱们瞧瞧。”在卡纳维拉尔角，一位宇航员怒气冲冲地对记者说：“我们本来也能把人送上去的，只要两年前上面的人决定抓紧，一个月以前，我们的人就上去了。”
肯尼迪对此怎么想呢？那天下午4点钟，肯尼迪出席了国务院新礼堂举行的一次群情激昂的记者招待会。有人问：“总统先生，有位议员今天说，他实在不愿意再看到美国在空间领域方面落后于俄国了。我想他的话代表了许多人的想法。……在这个领域里，我们赶上乃至超过俄国的前景怎样呢？”肯尼迪避开了正面回答，他说：“不管别人多么不愿看到这种局面，他绝不会比我更甚，但事实上赶上苏联的确需要时间。我希望，我们将投身到别的我们可以领先的领域里，说不定会为人类带来更长远的利益。但我们确实是落后了。”
肯尼迪的回答让很多人失望。美国当时著名的专栏作家休·赛迪评论说，这“似乎很难说是符合‘新边疆精神’的。”一家新闻杂志报道说，全国人的心情沮丧，羞辱，有时是狂怒，并且预言只有拿出点特别惊人的特别困难的火箭技术，比如说，来一次环绕月球的载人飞行，才能在世界人民的眼里盖过苏联宇航员。
事实上也是如此，只有搞月球飞行，别无他途。晚上7点，总统在内阁会议室召开了一个会议，想看看有没有什么可供选择的办法。他的顾问们——宇航局局长詹姆斯·韦布和助手休·德赖登博士，预算署署长戴维·埃利奥特·贝尔和特别助理索伦森——一个个都发了言。他们都是专家，而肯尼迪对空间知道得不多，他缺乏必要的科学知识做出合乎科学的选择。在他们发言之后，肯尼迪沮丧地喃喃自语：“也许我们永远也赶不上了。”过了一会，他又强打精神说：“让我们来这么谈吧，有没有哪些方面我们能赶上他们呢？我们能干点什么呢？”他知道，美国已有三枚半成品的火箭，造成后，每枚都能产生一百多万磅的推力。他问专家们：“‘新星’和‘海盗’怎么样？‘土星号’什么时候可以造好？我们能来个飞跃吗？”
德赖登博士告诉肯尼迪，未来的惊人的庞大计划按其可能的发展程序大约包括：更长时间的单人轨道飞行，双人宇宙飞船，空间轨道实验室，固定的宇宙中间站，绕过月球后返回地面的载人火箭，登上月球再返回地球的载人火箭，勘察星球的载人火箭，以及用于宇宙航行的全部可控制的飞机。博士说，美国要在这份单子的前几项的任何一个项目上超过苏联人，其前景都是暗淡的，因为从一开始他们在火箭方面就占了绝对优势。击败苏联人的第一个最好的赌注是使人登上月球。也许会输，而且赌资巨大，至少得花费200亿美元，甚至更多。肯尼迪沉默了很久，然后说：“费用，我感到难办的就是这个。”说完，他有所期待地望着贝尔，但从那儿他没有得到宽慰。贝尔告诉他空间探索是件太费钱的事。肯尼迪显然有些恼火了，“你们诸位老兄不能发明一种就在地球上进行而对我们有利的竞赛吗？”
但是，除了飞上月球，别无他途。
肯尼迪把手指头在门牙上敲了半晌，然后请他的专家们再算计算计。他站起来准备走时又说：“等我们对情况了解得更多一些，我就可以决定究竟值不值得干了。就没有一个人能说出怎样赶上他们！咱们得找出这么个人来——什么人都行……没有比这更重要的了。”
肯尼迪要求副总统约翰逊以空间研究委员会主席的身份，根据美国的人力、科学才能，超时工作的设备、代用燃料、机构之间的合作及资金等条件，设法对取得空间优势所能采取和必须采取的步骤的一切基本问题找出答案来。
委员会集中力量召开了一些意见听取会，韦布拟出了新的空间预算的细节。在这些报告的基础上，肯尼迪做出了决定：把空间探索从低速转向高速。
没过几天，一件事就证明了肯尼迪的高速是有一定根基的。
经过两年零四个月的拖延和挫折后，宇航局“水星工程”中的第一架运载火箭从卡纳维拉尔角的发射架升起。在一亿名电视观众屏息凝望之际，一枚细长白色的“红石”火箭冉冉升入云霄，放出一道越来越宽的烟雾尾带。坐在里边的是海军中校小艾伦·谢泼德。这可比几年前“先锋”号升空的情景美妙多了。全国都欢腾起来。在收税快速公路和高速干道上行车的司机都把车停在路边，打开车上的收音机。印第安纳波利斯的一位法官宣布暂时退庭，以便让法庭上的人都能利用警察从一个盗窃犯那里查获来的电视机看看发射情形。全国都在旁听谢泼德在空间飞行舱和佛罗里达控制站之间的对话。他在外层空间呆了15分钟。尽管他的飞行和加加林所经历的复杂轨道不可同日而语，可欢乐与自豪中的美国人不在意这个，当谢泼德的飞行舱随着降落伞飘曳而下，落在“钱普伦湖”号航空母舰旁边时，舰上的水兵欣喜若狂，大声狂呼“谢泼德”。这不过是他走向荣誉的开始。在纽约，他受到当时说来空前盛大的抛掷彩带的欢迎。伊利诺州迪尔菲尔德一所新开办的学校决定以他的名字命名。市场上出现了专供倾慕谢泼德的人向他投寄的庆贺明信片。他的故乡，新罕布什尔州人口只有6987人的德里镇，举行游行向他致敬，人们从新英格兰各地赶来参加。参议员斯泰尔斯·布里奇斯在一篇措辞感人的演说中，描述了新罕布什尔州为有此新英雄而引以自豪的心情。州议员们争论着要不要把德里镇改名为“美国空间城”。
刚刚由于猪湾事件受到巨创的肯尼迪，对这一切备加注意。5月25日，他在国会发表关于“国家紧急需要”的特别咨文，这是他在四个月里发表的第二个国情咨文。他要求为空间计划“在今后五年内追加70亿到90亿美元”。他说他知道要求的这个数额很大，然而，现在是非常时期，是面临不同寻常挑战的时期，他将此上升到爱国主义的高度，他觉得每个人都有责任促进一个目标在十年之内完成：把人送上月球，并使他安全返回地球。
肯尼迪没有事先规定一个确切年份，只提到“这十年”作为期限，这样他以后可以解释为1969年或1970年。事实上，詹姆斯·韦布这位航天专家把这样一种预想告诉了他，即预期在1968年下半年实现月球之行，这将作为他第二任任期胜利的顶峰。不管日期如何，这个时限的保证是为了使人们感到极端需要把注意力集中在整个空间计划上，并且有一种实现它的迫切感。
肯尼迪告诉国会：“这个时期，没有一项其他的空间计划比这一项对人类影响更大或更为重要，……实现起来也没有如此困难和如此昂贵。”他说，这将需要把它置于国家最优先考虑的事务中，需要从其他重要的活动中抽调科学人员和资金，需要更大程度的献身精神和纪律性，并且要杜绝长期以来干扰空间计划的一切小规模的怠工、竞争和变动。
国会以极大多数口头通过了这一提案，但肯尼迪乘车驶回白宫时，他对索伦森说，国会欢迎他这项保证的例行掌声使他感到热情不足。索伦森告诉他不必太在意，200亿美元是一笔巨款，议员们知道有许多更好的途径可以花费这笔巨款，但现在他们同意了，这就是胜利。
由于这一提案，那一年的空间预算增加了百分之五十，扩建卡纳维拉尔角的设施以及在得克萨斯州的休斯敦建一座飞行控制中心的工程同时动工，为美国空间探索事业进行或由之产生的研究工作得到了更加迅速的发展。宇宙航空工业的前景一片灿烂。
7月，空军上尉弗吉尔·格里索姆完成了一次类似谢泼德的飞行。俄国人不甘示弱，8月派遣季托夫少校绕地球飞行17圈。11月，美国宇航局把一只雄黑猩猩送入轨道，绕地球飞行两圈后回收。飞行中，黑猩猩通过对各种光信号的反应，扳动不同把手，自己喝水或吃带香蕉味的面团。紧接着，宇航局宣布，美国首次载人绕地球飞行的驾驶员将由海军陆战队中校小约翰·格伦担任。格伦相信飞行会成功，他向记者说“冥冥之中自有伟大的神力”。肯尼迪对宇航局的专家们说千万别出什么乱子。
经过十次令人沮丧的延期之后，格伦终于在1962年2月20日上午10时从发射台上起飞了。一切和谢泼德那时相似。格伦说“升空。运行正常。进入航道。”
格伦飞行的费用归根结蒂是电视观众出的，他们要求他说出一切感受，于是格伦开始报告说，他感觉不到自己的速度，他看到墨西哥湾的暖流带，他在西海岸上空认出了加利福尼亚州的索尔顿湖和大峡谷，一天里看见四次美丽的日落，……太多了，听众们都无心再听了。正在这时，格伦也无心再说，麻烦一个接一个地来了。飞往墨西哥上空时，一台保持飞船平衡的小型喷气发动机运转失灵，他得接过控制器的工作，自己全神贯注地飞行。第二次飞经太平洋上空时，回转仪失灵，飞船开始翻滚，环绕着水平轴旋转。格伦熟练操纵控制器，排除了这个现象。在第二轨道飞行时，格林似乎遇到了真正的麻烦，飞行舱“友谊七号”的玻璃纤维防热罩似乎松开了，要是罩子在飞船重返大气层之前脱落，格伦就会立即化为灰烬。但是格伦安全地落入大西洋中，“诺亚”号航空母舰将他打捞上来，防热罩没有问题，是警报灯出了毛病。
照例等待格伦的是英雄崇拜。他在航空母舰甲板上的脚印被用白漆勾下，准备送去展览，副总统约翰逊在“诺亚”号上迎接他，说：“在我的家乡，我们得说你可真是一棵拔尖儿的棉花。”
格伦也受到肯尼迪总统的关注，他一天大部分时间都从电视里观看格伦的飞行情况。格伦安全返回地球后，他坐飞机从棕榈滩赶来欢迎他，他说：“格伦上校的辉煌成就所产生的影响远远超越了我们这个时代以及我们这个国家。我们前面还有漫长的路途。我们起步晚了。但这是一片新的海洋，我认为美国必须在这片海洋上航行。”格伦趁着总统的好心情，想把一顶安全帽戴在肯尼迪头上和他合影，但没能成功，肯尼迪告诉格伦，他曾看到过一张卡尔文·柯立芝总统戴着印第安人头饰的照片，那时他就发誓，绝不戴滑稽帽子与人拍照。
格伦的飞行在许多方面都成为转折点。《时代》周刊评论说：“就国家威望而言，格伦这次飞行不折不扣地恢复了美国在空间竞赛中的地位，并且使美国和整个自由世界的身价得到了极大而又迫切需要的提高。”在卡纳维拉尔角，美国的火箭专家们因为格伦的飞行又鼓起了信心，都在热烈谈论着要在1964年发射能载两个人的飞船；用巨型固体燃料推动器，把更大的有效载荷送离地球；而把三个人送上月球并把他们回收的“阿波罗”计划，也许1968年就能实现。对空间旅行的强烈兴趣，形成全国范围内的热潮。这成了这年在西雅图举行的“20世纪博览会”的主题。“轨道”成为麦迪逊大道的普通用语。不同政治态度的欧洲人都大为叹服，甚至连绝不亲美的著名画家巴勃罗·毕加索在谈起格伦时也说：“我为他感到自豪，就像是我自己的兄弟一样。”随后，谁都开始发射起卫星来了，甚至连加拿大人也把一枚小型运载工具送上了轨道。
然而也就在此时，美国大学和知识界出现了一些持不同意见的人。有人要求削减空间预算，纳税人抱怨费用过大。但肯尼迪一旦迈开了步子，就不再后退。对于那些认为把空间预算用来消除贫穷无知更为值得的人，他指出，美国有财力把这两方面的事情办好，提出缩减空间预算的国会议员，不论空间计划规模的大小，都不会投票提供更多的福利基金。对那些批评他把力量集中在登月计划上的人，他指出，这是进行具有广泛基础的科学研究的焦点问题，但它没有花全部的钱，约有60项不相关的工程占去了空间预算的将近四分之一。对那些争辩说无需人登上月球，单靠仪器就行了的人，他回答说，“人是一切仪器中最了不起的计算机，人的判断力、勇气以及吸取经验的能力使人在各种仪器中居于独特地位。”对于那些担心发射一旦失败，已做出的宣传将使美国像几年前一样蒙受重大损失的人，他回答说，这个冒险不仅显示出美国人献身自由的精神，也可以提高他们取得成就的威望，使别人不会产生轻视的情绪。
肯尼迪心里十分清楚，格伦成功了，但美国仍然不是名列第一。所以他不想放弃，这绝不是把一个人送上月球的简单问题，真正的目的是在一个新的冒险时代中加强美国的领导地位。1962年9月，肯尼迪在休斯敦赖斯大学发表演说，总结了美国为什么必须“在这片新的海洋中扬帆航行”的各种理由。他说，不论美国行动与否，太空的探索都会继续下去，正如美国是以能量和远见卓识来立国一样，它在每一个新时代中——工业革命、现代发明和核动力——总是首先破浪前进，从而取得世界的领导地位，因而，这一代美国人也立志要成为世界上领先的星际航行国家。他的讲话在很大程度上说明了他对生命以及对太空总的看法：
“有些人说，干嘛非要登上月球？……他们也可以问，干嘛非要登上世界最高峰？35年前干嘛要飞越大西洋？也可以问赖斯大学干嘛要跟得克萨斯队一比高低？……我们决意在十年中登上月球，还做一些其他事情，不是因为这些事容易做，而是因为它们艰难；因为这个目标可以用来组织和衡量我们最出色的能力和技术。……
许多年以前，有人问后来死在埃佛勒斯峰（即珠穆朗玛峰）的英国探险家乔治·马洛里干嘛要爬那座山峰时，他说：‘因为那儿有那么一座山峰。’对，因为有那么个空间，……有月亮和行星，因为那儿有求得知识与和平的新的希望。”
肯尼迪加速实行空间探索计划，对美国的外交政策也大有助益。许多国家开始和美国合作，跟踪探索美国的空间载运工具，并从他们的气象、航行和通讯卫星中得到一定的好处。许多国家制订了同美国的太空计划相联系的太空研究计划。格伦飞行之后，连赫鲁晓夫的态度也发生了一点改变。
格伦飞行成功以后，在各国首脑拍来的雪花般的电报中，肯尼迪惊讶地发现，赫鲁晓夫也拍了一份。在电文中他不仅表示祝贺，还对双方合作第一次表示有兴趣。肯尼迪指出，苏联对于他在就职演说、国情咨文和联合国演说中提出的合作建议，始终没有做出反应，这一次他们心动了。肯尼迪认为他的总统办公桌上对空间这个问题有更多的筹码了，也许前景就会有所改善。
肯尼迪就进行合作的特殊领域问题给赫鲁晓夫写信，信的内容大半是重复一年以前他在第一份国情咨文中所提出的建议：建立联合气象卫星体系，通讯卫星协作，交换太空医学情报，合作跟踪卫星的安排，以及其他较为一般的领域里的合作。苏联对此的反应很有限度，他们对每一项都提出了质疑，谈判进展缓慢，肯尼迪的顾问抱怨说，期望过多的合作会挫伤国会对这个问题的兴趣，不过最终还是达成了一个协议。
赫鲁晓夫就这个协议发表了听起来似乎是漫不经心的声明，他说美国准能第一个登上月球，而后苏联再跟上。肯尼迪觉得自己是个聪明人，他不会等着苏联人的，赫鲁晓夫给他的这颗糖还不够甜。
肯尼迪继续在空间探索方面投入巨额资金，宇航员M·斯科特·卡彭特乘坐“曙光七号”在5月24日进行了美国第二次载人轨道飞行。7月10日，国家航空和宇航局从卡纳维拉尔角发射一颗由美国电话电报公司设计并拥有的、价值约300万美元的通讯卫星，用来中转美国和欧洲之间的电话和电视信号。8月27日，“水手二号”从卡纳维拉尔角发射，飞行至金星21600英里的范围内，从3600万英里外将数据发回地面，10月3日，小沃尔特·M·希特乘坐“西格玛七号”完成环绕地球六圈的飞行，在太平洋离回收船四英里的预定地点降落……所有的都是好消息，坏消息到肯尼迪去世八个月后才传来，因为他在空间计划上花费得太多，其后几任政府都无力采取具有创造性的办法来处理从瓦兹到哈莱姆黑人区震撼全国的种族骚乱，这些骚乱和反对美国插手越南的示威游行一起，打击了美国，其严重程度可以说自100年前南北战争以来从未有过。肯尼迪无法逃避责任。
