V srpnu 1955 vybral Výbor pro zvláštní schopnosti amerického ministerstva obrany návrh námořnictva, protože se zdálo, že do jara 1958 s největší pravděpodobností splní následující:

1. Umístit družici na oběžnou dráhu během Mezinárodního geofyzikálního roku.
2. Uskutečnit vědecký experiment na oběžné dráze.
3. Sledovat družici a zajistit její dosažení oběžné dráhy.

Dalším důvodem bylo, že návrh námořnictva využíval civilní sondážní rakety, nikoli vojenské rakety, které byly považovány za nevhodné pro mírový vědecký výzkum. V té době se neuvádělo, že USA již mají rozběhnutý tajný družicový program WS-117, který vyvíjel schopnost vypouštět špionážní družice pomocí IRBM USAF Thor. Americká vláda se obávala, že Sověti budou mít námitky proti přeletům vojenských družic nad Sovětským svazem, stejně jako měli námitky proti různým náletům letadel a balónům projektu Genetrix. Představa byla taková, že pokud by jako první vzlétla jasně „civilní“ a „vědecká“ družice, Sověti by nemuseli nic namítat, a tak by byl vytvořen precedens, že vesmír je nad národními hranicemi.

Program byl označen jako Projekt Vanguard a byl svěřen do správy námořnictva a pod dohled DoD. Celkovou odpovědností byla pověřena Námořní výzkumná laboratoř (NRL) ve Washingtonu, zatímco počáteční financování pocházelo z Národní vědecké nadace. Ředitelem byl John P. Hagen (1908-1990), astronom, který se v roce 1958 se vznikem NASA stal zástupcem ředitele pro vývoj kosmických letů. Po zpoždění způsobeném tím, že NRL změnila tvar družice z kuželového, byly v NRL postaveny první kulové družice Vanguard o hmotnosti 1,4 kg, které jako užitečné zatížení obsahovaly sedm rtuťových baterií v hermeticky uzavřeném kontejneru, dva sledovací rádiové vysílače, krystal citlivý na teplotu a šest shluků slunečních článků na povrchu koule. První družice nesla název Vanguard TV3.

NRL byla rovněž zodpovědná za vývoj nosných raket Vanguard na základě smlouvy se společností Martin (která vyráběla rakety Viking), za vývoj a instalaci systému sledování družic a za návrh, konstrukci a testování družic. Sledovací systém se nazýval Minitrack. Stanice Minitrack, které navrhla NRL, ale subdodavatelem byl Armádní inženýrský sbor, tvořilo 14 stanic podél severojižní linie vedoucí podél východního pobřeží Severní Ameriky a západního pobřeží Jižní Ameriky. Minitrack byl předchůdcem dalšího systému vyvinutého NRL s názvem NAVSPASUR, který je dodnes v provozu pod kontrolou letectva a je hlavním producentem dat o sledování kosmických lodí.

Sputnik a Explorer 1Edit

Vanguard TV3 v předchozí expozici v National Air and Space Museum. Anténní tyče by měly vystupovat radiálně z těla družice, ale jsou ohnuté v důsledku poškození vzniklého při neúspěšném startu.

Raketa Vanguard exploduje několik sekund po startu na mysu Canaveral (6. prosince 1957).

Původní plán počítal se startem TV3 během září 1957, ale kvůli zpoždění se tak nestalo. Dne 4. října 1957 se tým Vanguard dozvěděl o vypuštění Sputniku 1 SSSR, když ještě pracoval na zkušebním vozidle (TV-2) určeném k testování prvního stupně jejich nosné rakety. Ačkoli to tým Vanguard demoralizovalo, Minitrack byl při sledování Sputniku úspěšný, což byl pro NRL velký úspěch. Dne 6. prosince v 11:44:35 hodin byl proveden pokus o vypuštění TV-3. Raketa Vanguard se vznesla asi čtyři stopy (1,2 m) do vzduchu, když motor ztratil tah, a raketa okamžitě klesla zpět na startovací rampu a explodovala. Nosník užitečného zatížení se oddělil a přistál bez explodující rakety, radiomaják malé družice stále pípal. Družice byla příliš poškozená pro další použití; nyní se nachází v Národním muzeu letectví a kosmonautiky.

Po vypuštění Sputniku 2 Sovětským svazem 3. listopadu 1957 nařídil tehdejší ministr obrany Neil H. McElroy americké armádě, aby využila Juno I a vypustila družici. Dne 31. ledna 1958 vypustila americká armáda družici Explorer 1. Po vypuštění Sputniku 1 a 2 se předchozí obava, právo na přelet družice, stala bezpředmětnou: tyto družice byly vypuštěny ranou verzí sovětské rakety R-7, která byla základem prvních ICBM SSSR a rozhodně byla vojenská a také zhruba 40krát větší než nosná raketa Vanguard.

Dne 17. března 1958 program úspěšně vynesl družici Vanguard TV-4. V roce 1958 byla družice vypuštěna na oběžnou dráhu. TV-4 dosáhla stabilní oběžné dráhy s apogeem 3 969 kilometrů a perigeem 650 kilometrů. Odhadovalo se, že na oběžné dráze zůstane nejméně 240 let, a byla přejmenována na Vanguard I, která kromě horního startovacího stupně zůstává nejstarší družicí vyrobenou člověkem, která je stále na oběžné dráze.

Koncem roku 1958, kdy byla odpovědnost za projekt Vanguard převedena na NASA, vzniklo jádro Goddardova střediska vesmírných letů. Po čtyřech neúspěšných startech program opět uspěl s lodí SLV-4, přejmenovanou na Vanguard II. Po dalších dvou neúspěších byl program ukončen startem Vanguardu III v roce 1959.

.