Przyjmuje się, że jednym z najstarszych rodzimych osiągnięć, które przysłużyły się inżynierii kosmicznej, choć rzecz jasna w owych czasach nikt nie kojarzył tego typu zagadnień z astronautyką, były prace polskiego wojskowego Kazimierza Siemienowicza herbu Ostoja (ok. 1600-po 1651). Jego fundamentalna monografia „Artis Magnae Artilleriae Pars Prima” o artylerii i jej wykorzystaniu na polu walki, była w Europie przez ponad 200 lat głównym źródłem wiedzy w tej dziedzinie. Interesujące nas zagadnienia zostały opisane w rozdziale o budowie rakiet, w tym rakiet wielostopniowych, co stanowi dziś podstawę projektowania systemów wynoszenia ładunków na orbitę.

Również inni Polacy nie mieli świadomości, że ich odkrycia staną się fundamentem współczesnych technik kosmicznych. Mowa o Ignacym Łukasiewiczu (1822-1882), który jako pierwszy wykazał gospodarczą użyteczność nafty i położył podwaliny pod światowy przemysł rafineryjny. Kolejne odkrycie dotyczyło pary polskich chemików Zygmunta Wróblewskiego (1845-1888) i Karola Olszewskiego (1846-1915), którzy jako pierwsi skroplili tlen. Te dwa składniki, nafta i tlen, są do dziś głównym paliwem rakietowym.

Teoretyczne podstawy kosmonautyki, w jej współczesnym rozumieniu, są dziełem dwóch uczonych, których losy związane są z Polską. Pierwszym z nich był Konstanty Ciołkowski (1857-1935). W swoich pracach zajmował się budową sterowców, teorią ruchu rakiet wielostopniowych w ziemskim polu grawitacyjnym, pomiarami aerodynamicznymi, stabilizatorami żyroskopowymi, czy silnikami rakietowymi na paliwo ciekłe. Prace Ciołkowskiego kontynuował Ary Sternfeld (1905-1980), pochodzący z polsko-żydowskiej rodziny z Sieradza. Jego fundamentalna praca „Wstęp do kosmonautyki” zawierała teorię lotu rakiet wielostopniowych i trajektorie hipotetycznych lotów międzyplanetarnych. Orbita, po której poruszał się Sputnik 1, została obliczona właśnie przez Sterfelda.

Po II wojnie światowej polscy inżynierowie, którzy zostali na emigracji, zasilili m.in. amerykański program kosmiczny, w tym słynny program Apollo. Wśród nich warto wymienić Mieczysława Bekkera (1905-1989) – twórcę pojazdu księżycowego LRV i pioniera terramechaniki, Wernera Ryszarda Kirchnera (1919-2008) – jednego z konstruktorów silnika lądownika księżycowego LM, Eugeniusza Lachockiego (1921-2010) – twórcę zasilaczy do urządzeń pokładowych statku Apollo, Wojciecha Rostafińskiego (1921-2002) – pracującego nad pompami i sprężarkami rakiety Saturn V, Kazimierza Piwońskiego (1920-1996) – twórcę Rendez Vous Radar do komunikacji lądownika LM z modułem serwisowym CSM, czy Stanisława Stankiewicza (1923-2008) – pracującego nad składem mieszanki powietrza, którą oddychali astronauci.

W tym czasie wiodącym polskim ośrodkiem zajmującym się inżynierią kosmiczną staje się Centrum Badań Kosmicznych PAN, który został założony 29 września 1976 r. W ciągu kilkudziesięciu lat działalności zaprojektowano tam i wciąż projektuje się instrumenty wchodzące w skład misji wielu agencji kosmicznych. CBK PAN to kolebka historii polskiego udziału w rozwoju technologii kosmicznych i wiodący ośrodek naukowy w tym zakresie w Polsce.

Lata 60 to również czas budowania kompetencji rakietowych przez Instytut Lotnictwa. To tam właśnie powstała pierwsza polska rakieta sondująca atmosferę Meteor (prace prof. dr hab. inż. Jacka Walczewskiego oraz inż. Adama Obidzińskiego). Jej loty zakończyły się w latach 70-tych ubiegłego wieku. W ostatnich czasie powrócono do idei narodowego systemu wynoszenia. Współcześnie prowadzone są w Polsce prace głównie nad elementami rakiet w tym paliwami aczkolwiek dużym zainteresowaniem cieszą się również systemy suborbitalne zdolne do wynoszenia niewielkich ładunków na wysokość 100-150 km.