Dans son ouvrage History of rocketry & space travel, W. Von Braun expose sa foi dans la conquête spatiale :
« Pendant la Renaissance, le prince Henri le Navigateur du Portugal a établi dans son château de Sagres ce qui ressemble le plus étroitement à ce que la NASA essaye d'accomplir à notre époque. Il a systématiquement rassemblé des cartes, des architectures de bateau et des instruments de navigation du monde entier ; il a attiré à lui les marins les plus expérimentés du Portugal. Il a mis au point un programme progressif visant à l'exploration de la côte atlantique de l'Afrique et la découverte de l'extrémité la plus méridionale de ce continent, qu'il savait devoir être contournée si l'on voulait atteindre l'Inde par la mer. Avec la même résolution il a travaillé à établir, pour aller vers l'Extrême-Orient, un itinéraire, sans doute plus court, qui partait vers l'ouest. Le Prince Henri a formé les astronautes de son temps, des hommes comme Ferdinand Magellan et Vasco de Gama, et il a créé l'environnement qui, de l'Espagne voisine, a lancé Christophe Colomb dans son voyage historique. »
« L'Europe médiévale repliée sur elle-même a été par la suite transformée en un continent ouvert, tendu vers l'exploration et le développement. L'Angleterre est devenue un endroit différent après que des hommes comme Sir Francis Drake ou Sir Walter Raleigh ont suivi les pas des navigateurs portugais et espagnols. Comme résultat direct de cette époque d'exploration qui a ouvert leurs yeux et a amélioré leurs modes de vie, les Européens et leur descendance américaine ont depuis lors mené le monde dans un dynamisme intellectuel. »
« Il aurait été difficile pour Henri le Navigateur de répondre à une demande de justification de ses actions sur une base rationnelle ou de prévoir le profit ou la rentabilité de son programme d'exploration. Il a accompli un acte de foi et le monde est devenu plus riche et plus beau grâce à ce programme. L'exploration de l'espace est le défi de notre époque. Si nous continuons à mettre notre foi en elle et à la poursuivre, elle nous en récompensera généreusement. »
« À une époque la Chine a eu une flotte à la fois marchande mais aussi d'exploration qui a rejeté ses rivaux dans l'ombre. Ils l'ont délibérément abandonnée et ont alors stagné pendant plusieurs centaines d'années. Une société moderne ne peut pas se permettre de stagner de la même manière. »
L'agence spatiale américaine NASA est fondée en 1958 pour fédérer les efforts de recherche spatiale américains. Von Braun est nommé directeur du Centre de vol spatial Marshall de l'agence (Huntsville, Alabama) et conservera ce poste stratégique jusqu'en 1970. Il participe aux programmes de vols habités Mercury et Gemini. Lorsque le Programme Apollo est lancé par le président américain John Kennedy en 1961, W. Von Braun prend en charge la conception de la fusée géante Saturn V, qui jouera un rôle essentiel dans la réussite des missions lunaires américaines.
Il devient administrateur adjoint de la NASA en 1970, et responsable des programmes jusqu'en 1970. Il quitte la NASA en 1972 et devient directeur adjoint de la société Fairchild Engine & Airplane Corporation.
En 1975, il a reçu la National Medal of Science.
Il décède le 16 juin 1977 des suites d'un cancer du foie à Alexendria (Virginie).