Le lanceur Ares I-X en cours d'assemblage dans le VAB
Le premier test du moteur du premier étage de la fusée d'Ares I eut lieu le 10 septembre 2009 au centre d'essai de la NASA dans l'Utah.
Le premier lancement d'Ares I, la mission Ares I-X, a eu lieu le 28 octobre 2009, avec succès. Pour ce test, seul le premier étage a été allumé, avec 4 segments actifs (le cinquième segment et l'étage supérieur étaient factices).
Le deuxième test, la mission Ares I-Y, était prévue pour septembre 2013, mais a été remplacée par la mission ares 1-Xprime.
Mission type
Le déroulement d'une mission type du lanceur Ares I comprend les étapes suivantes :
Le premier étage hisse le lanceur et sa charge utile jusqu'à approximativement 66,7 kilomètres d'altitude. Après séparation le premier étage tombe en chute libre jusqu'à 5 km d'altitude puis est freiné d'abord par un parachute pilote puis 3 parachutes principaux avant de plonger dans l'océan. Il est récupéré pour être remis en condition et préparé pour un lancement ultérieur.
Le deuxième étage non récupérable est allumé durant 465 secondes pour placer le vaisseau Orion sur une trajectoire orbitale puis est largué.
Le premier type de mission pris en charge par Ares I est la mise en orbite d'astronautes transportés dans la capsule Orion pour assurer la relève des équipages de la Station spatiale internationale. Il s'agit de prendre le relais des navettes spatiales qui doivent être retirées du service en 2010/2011 . La première mission de ce type est planifiée en 2015 à l'issue de la phase de qualification du lanceur Ares I. L'intérim est pris en charge par des lanceurs russes Soyouz. Ares I doit être également utilisé pour les futures missions habitées vers la Lune planifiées vers 2020. Le rôle du lanceur restera la même : il doit placer en orbite terrestre basse le vaisseau Orion. L'étage permettant le transit Terre-Lune et le module destiné à atterrir sur la Lune, Altair, seront mis en orbite séparément par le lanceur lourd Ares V. Les trois composants seront réunis en orbite basse à l'issue d'une manœuvre de rendez-vous avant d'être propulsés vers la Lune.