定位與目標
錢學森運載技術實驗室以滿足國家安全戰略發展需求、提升航天科技自主創新能力為根本出發點，立足世界運載技術發展前沿，重點圍繞航天運輸系統以及天地信息一體化套用等領域，開展戰略與規劃研究、重大基礎研究以及核心關鍵技術研究，不斷開拓新領域新方向，引領運載技術不斷向前發展，推動我國由航天大國向航天強國邁進。
實驗室將充分繼承和弘揚錢學森“愛國、創新、科學、奉獻”的精神，建立和不斷完善開放融合的創新機制，充分利用國內外創新資源，按照國家實驗室的標準和要求，建設成為高水平、國際化的航天科技領域技術研究、人才培養和學術交流的基地，形成一批具有自主智慧財產權的國際領先的創新成果，造就一批具有國際一流水平的領軍人才和創新團隊。
研究方向
運載技術發展戰略與規劃研究；新概念、新系統、新技術探索研究；航天運輸以及天地信息一體化套用系統集成與關鍵技術研究。
建設計畫
第一階段：2011年～2013年，完成實驗室組建，逐步完善機制，實現穩定運行
2011年底前完成實驗室機構組建，2012年至2013年，逐步建立和完善運行機制，實現實驗室的穩定運行。通過實驗室的組建和運營，整合現有的科研資源和基礎設施，集成優勢資源，完成重點項目技術攻關，爭取得到國家的支持；開展制約運載技術發展的瓶頸技術基礎理論研究，支撐重大型號的工程研製；建成國內先進的資源共享、產學研結合、開放交流的運載技術研究基地。
第二階段：2014年～2015年，將實驗室建設成為國家重點實驗室
在集團公司統籌部署下，積極爭取國家重點實驗室建設項目，待批覆立項後，全面啟動實驗室籌建工作，並在一年內完成籌建工作，將實驗室建設成為符合要求的國家重點實驗室，成為我國航天技術領域開展高水平國際合作和學術交流的重要視窗和平台，打造全球領域有影響力的中國航天前沿理論及技術研究基地。
組建方案
機構設定
實驗室設主任1人，副主任2人。主任由主管創新工作的中國運載火箭技術研究院領導擔任，1名副主任為常務副主任，同時兼任院研發中心主任。實驗室設學術委員會。下設機構由三部分組成：核心實體部分、整合部分、聯合部分。
學術委員會是實驗室的學術指導機構。負責審議實驗室的目標、研究方向、重大學術活動、年度工作計畫和總結。學術委員會將聘請兩院院士、資深專家組成。
保障條件
中國運載火箭技術研究院及院屬各單位研究實驗場地及試驗驗證設備設施均向實驗室開放，供其研究開發使用。
根據國家對於重大研究領域和研究方向的立項意向，向上級有關部門申請國家立項課題；針對集團公司對於重大領域研究和技術攻關意圖，承擔集團公司委託研究的課題；根據中國運載火箭技術研究院主營業務及技術發展需要，承擔一院立項的課題。
實驗室日常運營資金由中國運載火箭技術研究院自籌資金解決，重大課題研究可根據課題立項渠道籌措資金，包括國家投入、聯合研發投入，以及中國運載火箭技術研究院配套投入，集團公司創新基金可根據年度創新工作項目及計畫予以支持。
運行機制
實驗室的研究人員由固定和流動兩部分人員組成。其中，固定人員由研發中心現有研究室人員構成，長期專職從事研究工作；流動人員將根據課題研究需要，集中集團公司內外各領域高端人才組建課題研究項目團隊，開展階段性研究工作。
實驗室將充分發揮和利用集團公司內外的專家院士資源，聘請有影響力的專家院士作為各領域研究顧問，指導開展研究工作。
實驗室將建立訪問學者制，通過與國內外大學、工業部門、科研院所等雙向交換訪問學者，推動技術開放交流、合作創新和技術轉移。實驗室將通過規範程式和健全制度，允許專家學者自帶相關項目進入實驗室，利用實驗室的條件開展研究工作。
實驗室將實行課題招標制，對設立的自主研究課題或探索性研究選題實行課題招標制，相關科研院所、高校等可通過競標參與課題研發,合作攻關。
實驗室將堅持國際化原則，積極開展國際科技合作和交流，參與重大國際合作計畫。
實驗室將實行委託研究制，可對實驗室課題進行分解，由具有研究能力和條件的單位或院所對綜合性課題的一部分進行獨立研究，其研究過程受實驗室監督、控制，研發成果與實驗室共享。
