Goddard je že leta 1919 objavil knjigo Postopek za doseganje skrajnih višin (A Method of Reaching Extreme Altitudes). Gre za prvo tovrstno delo na Zahodu oziroma izven Rusije, ki je raketo na kemično gorivo kot sredstvo za uresničevanje vesoljskega poleta znanstveno utemeljevalo. Leta 1921 je Goddard preiskusil raketni motor na tekoči kisik in eter, 16. marca 1926 pa je njegova raketa na tekoče gorivo med 2,5 sekunde dolgim poletom dosegla višino 12,5 metra in padla 56 metrov od kraja izstrelitve. Goddard je poskuse nadaljeval in z drugo raketo leta 1932 dosegel višino 100 metrov, leta 1935 pa že približno 2300 metrov. Vse Goddardove rakete sta poganjala bencin in kisik.
Goddardu se je tisk večkrat posmehoval, a prav rakete na tekoče gorivo so samo 12 let po njegovi smrti, ko je po lokalnem kazahstanskem času prav na njegov rojstni dan poletel prvi ruski Sputnik, človeštvu utrle pot v vesolje. Danes se po Robertu Goddardu imenuje središče za vesoljske polete v Greenbeltu v ameriški zvezni državi Maryland, krater na Luni in spominska medalja, ki jo je uvedel ameriški kongres. V Roswellu v Novi Mehiki, ki je danes bolj znan po letečim krožnikom pripisanih ameriških vohunskih balonih, ki so jih tamkajšnji prebivalci opazili v ozračju, je tudi muzej, ki se imenuje po Goddardu.