В 1933 году — первый успешный запуск ракеты. В 1936–1937 годах создает и доводит до стадии испытаний зенитную ракету на твердом топливе и дальнобойную на жидком.
В 1938 году арестован, подвергнут жестоким пыткам. Вину, которую ему пытались вменить, не признал. Приговорен к смерти. Список, в котором числился Королёв, был завизирован Сталиным, Молотовым, Ворошиловым и Кагановичем. Однако это было время, когда машина истребления стала замедлять ход. Расстрел заменили лагерями на Колыме. Добывал золото для родины мирового пролетариата. Затем отправлен в спецтюрьму, где под руководством з/к Туполева работал над проектами бомбардировщиков Пе-2 и Ту-2. В 1944 году освобожден, но не реабилитирован.
После войны создает целую серию ракет различного назначения.
Получал высшие государственные награды, официально являясь врагом народа.
Реабилитирован в 1957 году.
Основоположник практической космонавтики. Создатель ракеты Р-7 (8К71), она же — «Великолепная семерка», на которой был запущен первый искусственный спутник Земли и осуществлен первый в мире полет человека в космос. Ракета Р-7 — выдающийся образец техники XX века; ее принципиальная компоновочная схема и двигатели не устарели и через полвека после первого полета; на основе Р-7 разработана серия ракет-носителей «Союз», которые эксплуатируются до сих пор.
Всю жизнь Королёв был строго засекречен. О нем говорили «главный конструктор ракетно-космических систем», не называя имени.
4 октября 1957 года на своей ракете 8К71 Королёв запустил первый искусственный спутник Земли, нобелевский комитет обратился к Хрущёву: назовите имя главного конструктора, он достоин высших наград и отличий. На это Хрущёв ответил: первый искусственный спутник — это победа всего советского народа, награждайте весь наш народ!
Дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии.
Умер в возрасте 59 лет на операционном столе. Всемирная слава пришла к нему в день смерти.