Em agosto de 1955, o Comitê de Capacidades Especiais do Departamento de Defesa dos EUA escolheu a proposta da Marinha, pois parecia mais provável, na primavera de 1958, cumprir o seguinte:

1. Pôr um satélite em órbita durante o Ano Geofísico Internacional.
2. Realizar uma experiência científica em órbita.
3. Traçar o satélite e assegurar a sua órbita.

Outra consideração foi que a proposta da Marinha usava foguetes de sonda civis em vez de mísseis militares, que eram considerados inadequados para a exploração científica pacífica. O que não foi considerado na altura foi que os EUA já tinham em curso um programa de satélites secretos, o WS-117, que estava a desenvolver a capacidade de lançar satélites espiões usando o Thor IRBMs da USAF. O governo americano estava preocupado que os soviéticos se opusessem a satélites militares que sobrevoassem a União Soviética, uma vez que tinham de enfrentar várias incursões de aviões e os balões do projecto Genetrix. A idéia era que se um satélite claramente “civil” e “científico” subisse primeiro, os soviéticos não poderiam objetar, e assim o precedente seria estabelecido que o espaço estava acima das fronteiras nacionais.

Vanguarda Designada do Projeto Vanguard, o programa foi colocado sob a administração da Marinha e monitoramento do DoD. O Laboratório de Pesquisa Naval (NRL) em Washington recebeu a responsabilidade geral, enquanto o financiamento inicial veio da National Science Foundation. O diretor foi John P. Hagen (1908-1990), um astrônomo que em 1958 se tornaria o diretor assistente de desenvolvimento de vôos espaciais com a formação da NASA. Após um atraso devido à mudança da forma do NRL de uma forma cónica, os satélites Vanguard esféricos iniciais de 1,4 kg foram construídos no NRL, e continham como carga útil sete baterias de células de mercúrio num contentor hermeticamente fechado, dois radiotransmissores de rastreio, um cristal sensível à temperatura e seis aglomerados de células solares na superfície da esfera. O primeiro satélite foi chamado Vanguard TV3.

NRL também foi responsável pelo desenvolvimento dos veículos de lançamento de foguetes Vanguard através de um contrato com a Martin Company (que tinha construído os foguetes Viking), desenvolvendo e instalando o sistema de rastreamento por satélite, e projetando, construindo e testando os satélites. O sistema de rastreamento foi chamado Minitrack. As estações Minitrack, desenhadas pela NRL mas subcontratadas ao Corpo de Engenheiros do Exército, eram 14 estações ao longo de uma linha norte-sul ao longo da costa leste da América do Norte e da costa oeste da América do Sul. Minitrack foi o precursor de outro sistema desenvolvido pela NRL chamado NAVSPASUR, que permanece operacional hoje sob o controle da Força Aérea e é um grande produtor de dados de rastreamento de naves espaciais.

Sputnik and Explorer 1Edit

Vanguard TV3 em exibição anterior no Museu Nacional do Ar e Espaço. As hastes da antena devem se estender radialmente do corpo do satélite, mas são dobradas como resultado de danos sofridos na falha do lançamento.

Foguete Vanguard explode segundos após o lançamento no Cabo Canaveral (6 de dezembro de 1957).

A programação original exigia que a TV3 fosse lançada durante o mês de setembro de 1957, mas por causa de atrasos isso não aconteceu. Em 4 de outubro de 1957, a equipe Vanguard soube do lançamento do Sputnik 1 pela URSS enquanto ainda trabalhava em um veículo de teste (TV-2) projetado para testar a primeira etapa de seu foguete lançador. Enquanto desmoralizava para a equipe Vanguard, o Minitrack teve sucesso no rastreamento do Sputnik, um grande sucesso para a NRL. Às 11:44:35 da manhã do dia 6 de dezembro, foi feita uma tentativa de lançar a TV-3. O foguete Vanguard subiu cerca de um metro (1,2 m) no ar quando o motor perdeu o impulso, e o foguete afundou imediatamente de volta para a plataforma de lançamento e explodiu. O foguete de carga se soltou e pousou livre do foguete em explosão, o pequeno radiofarol do satélite ainda apita. O satélite estava muito danificado para uso posterior; agora reside no Museu Nacional do Ar e Espaço.

Depois que a União Soviética lançou o Sputnik 2, em 3 de novembro de 1957, o então Secretário de Defesa Neil H. McElroy ordenou ao Exército dos EUA que usasse o Juno I e lançasse um satélite. Em 31 de janeiro de 1958, o Exército dos Estados Unidos lançou o satélite Explorer 1. Com o lançamento do Sputnik 1 e 2, a preocupação anterior, o direito de sobrevoo do satélite, tornou-se discutível: esses satélites foram lançados por uma versão inicial do foguete soviético R-7, a base dos primeiros ICBMs da URSS, e definitivamente militares, assim como cerca de 40 vezes maiores que o lançador Vanguard.

Em 17 de março de 1958, o programa lançou com sucesso o satélite Vanguard TV-4. O TV-4 atingiu uma órbita estável com um apogeu de 3.969 km e um perigeu de 650 km. Foi estimado que permaneceria em órbita por pelo menos 240 anos, e foi renomeado Vanguard I, que além de seu estágio superior de lançamento continua sendo o satélite mais antigo ainda em órbita.

No final de 1958, com a responsabilidade pelo Projeto Vanguard tendo sido transferido para a NASA, o núcleo do Centro de Vôo Espacial Goddard foi formado. Após quatro lançamentos fracassados, o programa mais uma vez teve sucesso com o SLV-4, renomeado Vanguard II. Após mais duas falhas, o programa terminou com o lançamento do Vanguard III, em 1959.