現在航天發射火箭通常用到多級火箭，很少在使用單級火箭來進行航天發射。因為多級火箭還是較單級火箭有很大優勢的。二戰結束後，美國用在1949年研製了第一枚多級火箭。到了現在火箭通常用到的是兩級級兩級以上的多級結構。

首先多級火箭在每級工作完成後，火箭可以透過逐級分離的方式來拋掉不需要的質量，這樣可以提高火箭的飛行效能，簡單來說就是燃料消耗更少，飛行速度更快。其次火箭飛行到不同的高度，所需發動機也是不同的，採用多級火箭設計，火箭的每一級發動機都是獨力工作的，可以說每一級火箭都是為所需環境定製的，以確保每一級火箭的發動機都能有一個最佳的工作狀態。最好的利用每一級火箭發動機特性。比如將長征火箭一級的發動機用到火箭的上面級，火箭一級大部分在大氣層內工作，而火箭的上面級幾乎在沒有空氣阻力的地方飛行，它們的工作環境是不一樣的，這樣會白白浪費火箭發動機的推力。火箭也難以達到最佳的入軌速度。

但是隨著火箭級數的增加火箭的可靠性也會降低。火箭的結構也會更加的複雜。但是火箭的優勢會更加的明顯。