La rivalité entre les deux superpuissances passe par une confrontation sur tous les plans : militaires, économiques, politiques, idéologiques, culturels, sportifs, etc. mais aussi scientifiques.
Ainsi, États-Unis et URSS se livrent à une course sans merci pour la conquête de l’espace. L’URSS marque les premiers points en lançant le 1er satellite (Spoutnik, 1957 lancé depuis le cosmodrome de Baïkonour au Kazakhstan), en envoyant le 1er animal dans l’espace (chienne Laïka, la même année) et enfin en envoyant le 1er homme dans l’espace (Youri Gagarine, 1961).
Les États-Unis rattrapent leur retard avec l’envoi du 1er satellite de communication (1962) et surtout en réussissant le 1er alunissage en 1969 (Apollo 11, Neil Armstrong). Plusieurs missions étatsuniennes retournent sur la lune dans les années qui suivent ; les États-Unis sont la seule puissance à avoir envoyé des hommes sur la lune.
En 1975, une première mission commune a lieu entre Étatsuniens et Soviétiques symbolisant le rapprochement entre les puissances. Mais les tensions reprennent ensuite et l’URSS met en orbite une station (« mir » : qui veut dire paix ou monde en russe) en 1986.