Le principe de la propulsion des fusées suit la célèbre troisième loi du mouvement de Newton, qui stipule qu'à chaque action il y a une réaction égale et opposée. Un moteur de fusée se déplace en expulsant la masse dans une direction tandis qu'à la en même temps en utilisant la réaction pour se déplacer dans l'autre sens.
Bien que le principe semble simple en théorie, en pratique, de nombreux autres facteurs doivent être pris en compte pour qu'une fusée se déplace correctement. La force est la masse multipliée par l'accélération, de sorte que le poids de la fusée et son carburant sont des considérations importantes pour déterminer la poussée. Étant donné que le carburant est transporté sur la fusée, une vitesse d'échappement élevée est souhaitable, car la fusée utilise plus de carburant pour atteindre une poussée à faible vitesse qu'à haute vitesse. Une fois que la fusée prend de la vitesse, moins de carburant est nécessaire. Les fusées nécessaires pour transporter des personnes ou des objets dans l'espace sont si grosses, car la majeure partie du volume est absorbée par le carburant.
Les combustibles solides et liquides sont utilisés dans les fusées. Les combustibles solides présentent les avantages de la sécurité, de la simplicité et du faible coût, mais une fois démarrés, le moteur ne peut pas être arrêté ou redémarré, et la poussée ne peut pas être contrôlée. Pour ces raisons, les moteurs à combustible solide sont utilisés pour les systèmes de surpression ou les missiles. Les moteurs à propergol liquide sont plus compliqués et volatils, mais ils ont des vitesses d'échappement plus élevées et sont plus faciles à contrôler, démarrer et arrêter en cas d'urgence.