В серпні 1995 року вперше під юрисдикцією України здійснено запуск супутника дистанційного зондування Землі «Січ-1». Це дозволило замкнути на національному рівні повний життєвий цикл космічної системи – від розроблення й виготовлення до експлуатації і розповсюдження обробленої інформації. Цим запуском забезпечено визнання України, як космічної держави на міжнародній арені.

Сформовано космічний сектор фундаментальної науки: у квітні 1996 року Національне космічне агентство України та Національна академія наук України заснували Інститут космічних досліджень. У цьому ж році утворено Національний центр управління та випробувань космічних засобів (м. Євпаторія), який займається управлінням польотами космічних апаратів, контролем космічного простору, прийомом та обробкою спеціальної і наукової інформації.

З 19 листопада по 5 грудня 1997 року здійснено політ у космос першого космонавта України Леоніда Каденюка. Вперше у космосі побували державний герб, український прапор та пролунав гімн Незалежної України.
 
У 1998 році сформовано національну космічну галузь шляхом передачі до сфери управління Агентства підприємств і організацій, які довгі роки працювали у цьому напрямі. 

Національне космічне агентство зберегло виробничу та наукову базу галузі, досягло певних успіхів в розробці і виробництві сучасних ракет-носіїв, космічних апаратів, двигунів, систем керування, командних радіоліній, телеметрії та інших складових цього високотехнологічного комплексу. 

Зараз до сфери управління ДКАУ входять понад тридцять промислових підприємств, науково-дослідних інститутів і конструкторських бюро різних форм власності, в яких працюють біля 27 000 висококваліфікованих фахівців, 176 кандидатів і 15 докторів наук. В галузі плідно працює Рада молодих вчених і спеціалістів. Налагоджені форми активної співпраці с інститутами Національної академії наук України і вищої школи, а також підготовки інженерних і наукових кадрів по ракетно-космічній тематиці. 

Лідерами щодо створення ракетно-космічних комплексів і систем є Державне конструкторське бюро «Південне» ім. М.К. Янгеля, Спеціальне конструкторське бюро «Арсенал», акціонерні товариства «Хартрон» і «Інститут радіотехнічних вимірювань», керівники яких є генеральними або головними конструкторами в Україні по відповідним напрямам ракетно-космічної техніки. Головним підприємством по випуску ракет-носіїв і космічних апаратів є Виробниче об’єднання «Південний машинобудівний завод ім. О.М. Макарова». Приладобудівні підприємства галузі: «Хартрон», «Комунар», «Київприлад», «Елміз» - серійно виробляють системи керування для ракет-носіїв «Дніпро», «Циклон», «Союз», «Протон», «Рокот», «Стріла» та багатьох космічних апаратів, апаратуру стикування «Курс» для Міжнародної космічної станції, прилади для космічних кораблів «Союз» та «Прогрес» тощо. 

Реально оцінюючи можливості внутрішнього ринку космічних послуг Агентство наприкінці XX століття розпочало активно працювати на зовнішньому ринку. Майже трирічна підготовча робота з партнерами з інших країн світу завершилася початком амбітного міжнародного проекту «Морський старт», засновниками якого виступили потужні фірми із чотирьох країн світу: «Боїнг» - із США , РКК «Енергія» - із Росії, КБ «Південне» і «Південмаш» - з України, «Кварнер» - із Норвегії.

На сьогоднішній день здійснено 31 пуск з космічними апаратами в основному телекомунікаційного призначення. В 2009 році Міжнародний Конгрес Астронавтики в Південній Кореї визнав цей проект науково-технічним проривом, а за створення ракети-носія «Зеніт – 3SL» групі фахівців космічної галузі присуджена Державна премія у галузі науки і техніки України.

Подальшим розвитком програми «Морський старт» став проект «Наземний старт». В його реалізації задіяні підприємства та компанії США, Росії та України. Майже за 4 роки здійснено 8 успішних пусків ракет-носіїв «Зеніт-3SLБ» з космодрому Байконур.

Ще одним суттєвим досягненням космічної України є комерційний проект «Дніпро». Цей проект - поєднання відповідальності за міжнародними угодами про знищення стратегічних балістичних ракет SS–18 та розумного практицизму: ліквідація ракети методом запуску в космос з корисним навантаженням. Реалізація цього проекту розпочалася в 1999 році. На цей час здійснено 17 стартів ракет-носіїв «Дніпро» та запущено в космос 64 космічних апарати на замовлення 15 країн світу.

В грудні 2004 року виведено в космос наступний супутник дистанційного зондування Землі «Січ-1М» та перший український мікросупутник «Мікрон». Майже через 2 роки, у квітні 2007 року, був виведений на навколоземну орбіту космічний апарат нового класу – 150-кілограмовий супутник «Єгиптсат», створений на замовлення Єгипту. Відбулася подія, яка характеризує новий якісний етап в космічній діяльності України – вихід на міжнародний ринок створення, запуску та введення в експлуатацію сучасних супутників дистанційного зондування Землі.

Найважливішим кроком для забезпечення незалежного виходу України в космос став початок будівництва нового стартового комплексу в Бразилії на космодромі Алкантара для української ракети-носія «Циклон-4». У вересні 2007 року було створене спільне підприємство «Алкантара-Циклон-Спейс», у вересні 2010 року почалося масштабне будівництво в Бразилії. В Україні створюється ракета-носій та вузли й агрегати наземного комплексу. Для реалізації проекту задіяні 78 українських підприємств та організацій, робочими місцями забезпечено понад 10 тисяч працівників. Перший старт нової ракети-носія «Циклон-4» заплановано на кінець 2013 року.

17 серпня 2011 року ракетою–носієм «Дніпро» здійснено запуск сучасного космічного апарату дистанційного зондування Землі «Січ-2» вагою 176 кг. Запуск був присвячений 20-ї річниці Незалежності України та 100-річчю від дня народження видатного головного конструктора ракетно-космічної техніки академіка Михайла Кузьмича Янгеля. Український супутник «Січ-2» введено в практичну експлуатацію і сьогодні він працює на замовлення міністерств, відомств та місцевих органів управління.

За останні п’ять років обсяги виробництва галузі зросли в декілька разів і склали в 2011 році понад 3,5 мільярда гривен.

Сьогодні Державне космічне агентство України спільно з ведучими підприємствами галузі виконує стратегічно важливі проекти: створення ракети-носія «Циклон-4» та будівництво стартового комплексу в Бразилії; створення основної конструкції першого ступеня американської ракети-носія «Антарес»; розробку та виготовлення двигуна верхнього ступеня європейської ракети «Вега» (перший пуск якої відбувся 13 лютого 2012 року); створення багатофункціонального оперативно-тактичного ракетного комплексу «Сапсан» для Міністерства оборони України, Національної системи супутникового зв`язку з супутником «Либідь», Системи координатно-часового забезпечення України на базі використання глобальних навігаційних систем GPS, «Глонасс» і «Галілео».

Вагомою складовою частиною космічної діяльності стали наукові космічні дослідження. За минулий період проведено або проводиться комплекс робіт згідно з національними і міжнародними програмами (в першу чергу з Російською Федерацією), в яких Україна бере участь, з використанням своєї наукової апаратури, космічних апаратів, Національного центру управління та випробувань космічних засобів. Проекти «Інтербол», «Коронас-Фотон», «Радіоастрон», «Потенціал», «Іоносат» та інші націлені на одержання нових знань щодо актуальних проблем сонячно-земних зв’язків, навколоземного простору, впливу космічних факторів на фундаментальні біологічні і фізико-хімічні процеси. 

Варто підкреслити спільну роботу щодо підготовки наукових експериментів на Російському сегменті МКС. Серед них: «Обстановка» - дослідження електромагнітних полів навколо станції, «Мікросупутник-Чибіс» - вивчення грозових розрядів в атмосфері Землі, «Планетний моніторинг» - вивчення планет Сонячної системи з борта МКС, «Біополімер» - створення біологічно активних полімерних матеріалів тощо. 

Нещодавно Кабінет Міністрів України затвердив Концепцію розвитку космічної діяльності України до 2032 року та відповідний План заходів, а також Концепцію Загальнодержавної цільової науково-технічної космічної програми на 2013-2017 роки. Зміст цих Концепцій підтверджує важливість розвитку космічної науки та техніки для України XXI століття – століття високих технологій та масштабних міжнародних проектів.