Elokuussa 1955 Yhdysvaltain puolustusministeriön erityiskykyjä käsittelevä komitea valitsi laivaston ehdotuksen, koska se näytti todennäköisimmältä, että kevääseen 1958 mennessä se pystyy täyttämään seuraavat tavoitteet:
- Satelliitin asettaminen kiertoradalle kansainvälisen geofysikaalisen vuoden aikana.
- Toteuttaa tieteellinen koe kiertoradalla.
- Satelliitin seuraaminen ja sen kiertoradalle pääsyn varmistaminen.
Toisena näkökohtana oli se, että laivaston ehdotuksessa käytettiin siviilipuolen luotainraketteja eikä sotilasohjuksia, joita pidettiin sopimattomina rauhanomaiseen tieteelliseen tutkimukseen. Tuolloin jätettiin mainitsematta, että Yhdysvalloilla oli jo käynnissä WS-117-salainen satelliittiohjelma, jossa kehitettiin kykyä laukaista vakoilusatelliitteja USAF:n Thor IRBM-raketeilla. Yhdysvaltain hallitus oli huolissaan siitä, että Neuvostoliitto vastustaisi sotilassatelliittien lentämistä Neuvostoliiton yläpuolella, kuten se oli tehnyt erilaisille lentokoneiden hyökkäyksille ja Genetrix-projektin ilmapalloille. Ajatuksena oli, että jos selvästi ”siviili” ja ”tieteellinen” satelliitti nousisi ensin, Neuvostoliitto ei ehkä vastustaisi sitä, ja näin luotaisiin ennakkotapaus siitä, että avaruus oli kansallisten rajojen yläpuolella.
Projekti Vanguardiksi nimetty ohjelma asetettiin laivaston johtoon ja DoD:n valvontaan. Kokonaisvastuu annettiin Washingtonissa sijaitsevalle Naval Research Laboratorylle (NRL), ja alustava rahoitus tuli National Science Foundationilta. Johtaja oli John P. Hagen (1908-1990), tähtitieteilijä, josta tuli vuonna 1958 NASA:n perustamisen myötä avaruuslentojen kehittämisen apulaisjohtaja. Alkuperäiset 1,4 kilogramman painoiset pallomaiset Vanguard-satelliitit rakennettiin NRL:ssä, ja niiden hyötykuorma sisälsi seitsemän elohopeakennoparistoa ilmatiiviisti suljetussa säiliössä, kaksi seurantaradiolähetintä, lämpötilaherkän kiteen ja kuusi aurinkokennoryhmää pallon pinnalla. Ensimmäisen satelliitin nimi oli Vanguard TV3.
NRL vastasi myös Vanguard-rakettien kantorakettien kehittämisestä Martin Companyn (joka oli rakentanut Viking-raketit) kanssa tehdyn sopimuksen kautta, satelliittiseurantajärjestelmän kehittämisestä ja asentamisesta sekä satelliittien suunnittelusta, rakentamisesta ja testauksesta. Seurantajärjestelmän nimi oli Minitrack. Minitrack-asemat, jotka NRL suunnitteli mutta jotka armeijan insinöörijoukot teettivät alihankintana, olivat 14 asemaa Pohjois-Amerikan itärannikkoa ja Etelä-Amerikan länsirannikkoa pitkin kulkevalla pohjois-eteläsuuntaisella linjalla. Minitrack oli edelläkävijä toiselle NRL:n kehittämälle NAVSPASUR-nimiselle järjestelmälle, joka on edelleen toiminnassa ilmavoimien valvonnassa ja joka on merkittävä avaruusalusten seurantatietojen tuottaja.
Sputnik ja Explorer 1Edit
Alkuperäisen aikataulun mukaan TV3 olisi pitänyt laukaista syyskuun 1957 aikana, mutta viivästysten vuoksi näin ei tapahtunut. Lokakuun 4. päivänä 1957 Vanguard-tiimi sai tietää Neuvostoliiton Sputnik 1:n laukaisusta, kun se vielä työskenteli testiajoneuvon (TV-2) parissa, jonka tarkoituksena oli testata heidän kantorakettinsa ensimmäistä vaihetta. Vaikka Vanguard-tiimi oli masentunut, Minitrack onnistui Sputnikin jäljittämisessä, mikä oli suuri menestys NRL:lle. Joulukuun 6. päivänä kello 11.44.35 yritettiin laukaista TV-3. Vanguard-raketti nousi noin 1,2 metriä ilmaan, kun moottori menetti työntövoimansa, ja raketti vajosi välittömästi takaisin laukaisualustalle ja räjähti. Hyötykuorman kotelo irtosi ja laskeutui irti räjähtäneestä raketista, ja pienen satelliitin radiomajakka piippasi edelleen. Satelliitti oli liian vaurioitunut myöhempää käyttöä varten; se on nyt National Air and Space Museumissa.
Neuvostoliiton laukaistua Sputnik 2:n 3. marraskuuta 1957 silloinen puolustusministeri Neil H. McElroy määräsi Yhdysvaltain armeijan käyttämään Juno I:tä ja laukaisemaan satelliitin. Tammikuun 31. päivänä 1958 Yhdysvaltain armeija laukaisi Explorer 1 -satelliitin. Sputnik 1:n ja 2:n laukaisun myötä edellinen huolenaihe, satelliittien ylilento-oikeus, oli käynyt tarpeettomaksi: nuo satelliitit laukaistiin Neuvostoliiton R-7-raketin varhaisella versiolla, joka oli Neuvostoliiton varhaisten ICBM-rakettien perusta ja joka oli ehdottomasti sotilaallinen sekä noin 40 kertaa suurempi kuin Vanguardin kantoraketti.
Maaliskuun 17. päivänä 1958 laukaistiin menestyksekkäästi Vanguardin satelliitti TV-4. TV-4 saavutti vakaan kiertoradan, jonka apogeumi oli 3 969 kilometriä (2 466 mailia) ja perigeumi 650 kilometriä (400 mailia). Sen arvioitiin pysyvän kiertoradalla vähintään 240 vuotta, ja se nimettiin uudelleen Vanguard I:ksi, joka ylemmän laukaisuvaiheensa lisäksi on edelleen vanhin ihmisen rakentama satelliitti, joka on yhä kiertoradalla.
Vuoden 1958 lopulla, kun vastuu Vanguard-projektista oli siirretty NASAlle, muodostettiin Goddardin avaruuslentokeskuksen ydin. Neljän epäonnistuneen laukaisun jälkeen ohjelma onnistui jälleen kerran SLV-4:llä, jonka nimi muutettiin Vanguard II:ksi. Kahden uuden epäonnistumisen jälkeen ohjelma päättyi Vanguard III:n laukaisuun vuonna 1959.