Roketlerin uzayda yol alırken üzerinde hareket ettikleri bir zemin yoktur. Dolayısıyla dairesel hareket yapan bir tekerlek ya da benzeri bir mekanizma ile uzayda yol alınamaz.
Roketlerin uzayda yol almasını sağlayan temel ilke Newton'un “her etkiye karşılık bir tepki vardır” ifadesi ile bilinen hareket yasasıdır. Kimyasal bir tepkime sonucunda roketten dışarıya atılan maddeler roketi kendi hareket yönlerinin tersi yönde iter. Bu da roketlerin yol almasını sağlar.
Roketlerde yakıt olarak kullanılan maddeler katı ya da sıvı olabilir. Sıvı yakıtların kullanıldığı roketlerde yakıt ve sıvı oksijen yanmanın gerçekleşeceği hazneye gönderilir. Yanma sonucunda oluşan gazın roketten çıkarken sebep olduğu itme ise roketi ivmelendirir.
Katı yakıtlar ise -tarihleri sıvı yakıtlara göre daha eski olmasına rağmen- yakılmaları dolayısıyla da roketin hızı istenildiği gibi kontrol edilemediği için sorunludur. Katı yakıtlar bir kez tepkimeye girmeye başladıktan sonra bir daha tepkimeyi durdurmak mümkün değildir. Bu sebeple katı yakıtlar daha çok roketin ihtiyacı olan ilk hızı sağladıktan sonra asıl roketten ayrılan destek roketlerinde kullanılır.
Uzay aracının hareket edilmesi de şu şekilde gerçekleşiyor.
Roket yakıtının yanması sonucu oluşan gaz dışarı atılırken uzay aracını ters yönde iter. Dengeli bir şekilde hareket eden bir uzay aracının hızının artması ya da azalması veya yön değiştirmesi için genellikle uzay aracına yerleştirilen küçük itki sistemleri ya da dönen çarklar (volanlar) kullanılır. Uzay mekiklerinin genellikle ön ve arka bölümlerine yerleştirilen küçük itki sistemleri sayesinde uzay aracı dönebilir ya da yön değiştirebilir. Hareket kontrol sistemleri ana motordan farklı olarak tek yönlü ve daha kuvvetli itiş sağlar.
Birçok uyduda ve Hubble Uzay Teleskobu’nda ise dönen çarklar kullanılıyor. Bu çarklar uzay aracının çok hassas dönüş yapması gerektiği durumlarda kullanılır ve uzay aracının sadece kendi etrafında dönmesini sağlar. Açısal momentumun korunumu ilkesinden yararlanılan bu sistemde, çarklar belirli bir yönde döndüğünde uzay aracı sistemin toplam açısal momentumu sabit kalacak şekilde tepki verir. Bu çarkların dönmesi için gerekli enerji ise genellikle güneş panellerinden sağlanır.