Поскольку конструкция ракет на жидком топливе была тогда примитивной, работа VfR была отмечена многими неудачами, тем не менее на «ракетном аэродроме» случались и заметные успехи. Энтузиасты VfR гордились тем, что они могут запустить стреловидную ракету на высоту до 450 м. В то время это было настоящим достижением. Эти успехи вскоре привлекли внимание германской армии, которая рассматривала ракету как новую перспективу развития оружия. Германия потерпела унизительное поражение в Первой мировой войне. Версальский мирный договор 1919 года, которым формально завершилась война, наложил обременительные ограничения на германскую военную машину. Союзники-победители воспользовались договором как инструментом для жесткого удушения любой немецкой программы, направленной на перевооружение и развитие милитаризма. Но существовала масса лазеек, которыми можно было воспользоваться: договор не запрещал разработку ракет и исследования в области создания непилотируемых летательных аппаратов. Увидев эту лазейку, полковник Карл Беккер, глава военной службы боеприпасов и баллистики, набрал себе команду из членов VfR, чтобы они помогали в разработке военных ракет. Капитан артиллерии (позднее генерал) Вальтер Дорнбергер, сам энтузиаст ракетной техники, стал куратором этого перспективного экспериментального проекта. Фон Браун и другие в VfR, вошедшие в эту военную программу, испытывали недостаток свободы после участия в прежних гражданских ракетных программах. Но это компенсировалось пониманием того, что военная поддержка обеспечивала более надежный путь к успеху. Теперь они были на попечении армии, подчиняя свои прежние представления о космических путешествиях практическим требованиям создать оружие. Прежняя цель оставалась личной мечтой, а не побуждающим импульсом, прежде формировавшим в Германии исследования в этой области.
В 1932 году военное командование перенесло свою ракетную программу в Кумменсдорф, расположенный в 100 км от Берлина, где начали проводить серию важнейших экспериментов. Целью этого было создание ракеты дальнего действия, которая бы стала первым в мире баллистическим снарядом. Такой летающий реактивный снаряд, состоящий на вооружении, стал бы мощным оружием, оснащенным боеголовкой весом в 1 т и способным поражать цель на расстоянии от 160 до 320 км. Первый основной прототип А-1 (Агрегат-1) потерпел серьезную неудачу: он взорвался при первом же запуске на полигоне в Кумменсдорфе. Тогда команда, не теряя энтузиазма, существенно изменила конструкцию А-1 и создала новую модель — ракету А-2. В декабре 1932 года две ракеты А-2, названные Макс и Мориц (по имени двух героев мультипликационных фильмов), совершили свой впечатляющий полет на высоте около 2000 м с острова, расположенного в Северном море. Ракета А-2 стала важным этапом, обеспечившим дальнейшее субсидирование программы военными на более высоком уровне.
Когда в 1933 году к власти пришел Адольф Гитлер, он начал масштабное перевооружение Германии, полностью игнорируя условия Версальского договора. Военная ракетная программа извлекла выгоду из щедрости правительства, не жалевшего средств на исследования в области, связанной с созданием нового оружия. Хотя ракетная программа была небольшой и в высшей степени экспериментальной, она вскоре получила щедрую финансовую поддержку, которая осуществлялась в режиме жесткого правительственного контроля и в обстановке строжайшей военной секретности. В начале 1936 года на полигоне в Пеенемюнде, расположенном на острове Узедом, лежащем в Балтийском море, начались строительные работы. Эта изолированная территория для исследования оружия обеспечивалась армейской ракетной программой, но также снабжалась и германскими военно-воздушными силами люфтваффе, чтобы начать параллельную программу по созданию нового беспилотного самолета, ставшего позже известным как V-1.
Фон Браун занимал пост технического директора армейского ракетно-исследовательского центра в Пеенемюнде. Он и его команда переместились на удаленную площадку в апреле 1937 года. Их первый основной проект сводился к разработке нового прототипа ракеты A-3 длиной 6,7 м, снабженной кислородно-спиртовым двигателем с расчетной тягой 1450 кг. Вопреки предварительной проработке, демонстрация A-3 привела к полному разочарованию: в декабре 1937 года три раздельных запуска A-3 закончились провалом. Ракеты либо неожиданно взрывались, либо сваливались во вращение и разрушались. Безуспешные запуски A-3 заставляли Дорнбергера совершенствовать жидкостную ракету, и он понимал, что продолжающиеся неудачи непременно приведут к закрытию финансируемой армией программы. Наконец, в 1938 году ракета А-5, составившая пару A-3, была успешно запущена, достигнув высоты 1 км, что было великолепным достижением в то время.