Le professeur d'université et ingénieur en aéronautique Hideo Itokawa joue un rôle essentiel dans l'introduction au Japon des activités spatiales. Il conçoit étudie et lance de petites fusées. Passionné par le sujet, il pousse son pays à créer vers la fin des années 1950 l'Institute of Space and Astronautical Science (ISAS).
L'ISAS développe dans les années 1960 plusieurs petites fusées à poudre, les Lambda (L) et Mu (M), qui permettent de lancer le premier satellite japonais nommé Ōsumi le 11 février 1970. En 1969 est créée la National Space Development Agency of Japan (NASDA), agence spatiale, en partie concurrente de l'ISAS. Mais alors que le programme de l'ISAS est axé sur l'exploration de l'espace (par des sonde spatiale|sondes spatiales et des satellites scientifiques), la NASDA a pour objectif la création de lanceurs, de satellites commerciaux et s'intéresse aux vols habités. La NASDA lança la série des fusées N, version construite sous licence des lanceurs Delta américains.
Le 9 septembre 1975, le Japon met sur orbite le satellite Kiku, grâce à la fusée N-1 de la NASDA. Les succès continuent entre 1970 et 1990, avec entre autres l'envoi des sondes Sakigake et Suisei en 1986 à la rencontre de la comète de Halley. En 1990, le premier astronaute japonais à aller dans l'espace est le journaliste Toyohiro Akiyama, à qui la chaine de télévision TBS avait payé la place à bord de Soyouz TM-11 et de la station Mir. Premier journaliste de l'espace, il y fait plusieurs émissions en direct. Le deuxième japonais à aller dans l'espace est Mamoru Mohri, un astronaute officiel de la NASDA, qui participa à la mission SpaceLab J.
Les réussites des années 1970-1980 font place à une série d'échecs dans les années 1990, comme Nozomi, une sonde spatiale à destination de Mars dont le lancement échoue. En 2003, les différentes agences spatiales japonaises sont fusionnées et donnent naissance à l'Agence d'exploration aérospatiale japonaise (JAXA). En parallèle le projet HOPE de navette spatiale japonaise est abandonné.
Le Japon lance la sonde Hayabusa qui doit à l'issue d'une mission d'une grande technicité ramener un échantillon du sol de l'astéroïde (25143) Itokawa. La sonde y atterrit en 2005 mais une panne de son système de prélèvement l'empêche semble-t-il de récupérer l'échantillon, ce qui devrait être confirmé au retour de la sonde sur Terre en juin 2010.
