Для работы ракетного двигателя необходимы два компонента: топливо и окислитель. Вместе они называются рабочим веществом. Топливо обеспечивает энергию, окислитель — кислород, и поскольку ракеты должны работать в вакууме, они несут и то, и другое.

Выбор имеет огромное значение. Керосин и жидкий кислород используются во многих ракетах-носителях, обеспечивая хорошую плотность и удобство в обращении. Жидкий водород и жидкий кислород обеспечивают наивысшую эффективность, но требуют криогенных баков. Твердотопливные ракеты просты в использовании и хранении, но их нельзя регулировать или отключать.

Распространенные комбинации топлива

• Керосин РП-1 с жидким кислородом
• Жидкий водород с жидким кислородом
• Монометилгидразин с тетраоксидом азота
• Композит на основе перхлората аммония для твердых веществ

Конструкция привода для хранения и транспортировки. Криогенные топлива испаряются со временем, ограничивая время нахождения аппарата на стартовой площадке. Гиперголические топлива воспламеняются при контакте и токсичны, что требует осторожного обращения с ними на земле.