运载火箭是由多级火箭组成的运输工具，能把人造地球卫星、载人飞船、空间探测器等有效载荷送入太空轨道。运载火箭一般由2～4级组成，就其结构形式来说，基本上有两种类型。一类是首尾相接的串联式火箭，另一类是下面两级并联，上面一级串联的混合式火箭。无论哪种形式，其构造都可按从头到尾分为四大舱段。
首先是有效载荷舱段。位于火箭头部，是用来装载所运载的装备，它的外部有流线形整流罩。整流罩是硬壳式结构，其作用是在大气层飞行段有效保护载荷，减少空气阻力。如果装载着有核弹头，则必须一直“戴”着它直至命中目标。如果载着航天器，则在飞出大气层后抛掉，由弹簧或无污染炸药产生分离力沿纵向分成两半。
第二部分是控制仪器舱段。这是火箭的“指挥部”，作为指挥中枢，它由了制导系统、姿态控制系统、电源和配电系统组成。它的功用是控制运载火箭保持一定姿态，确保按既定轨道飞行。
第三部分是推进剂贮箱段。这部分用来装载推进剂，它占去火箭体积的大部分及总重量的80%——90%。为了增大运载能力，贮箱的设计很精致，用材越轻越好，还要有尽可能高的强度，不易破裂，一般多采用高强度铝合金材料制成。
最后一部分是发动机舱段。这是用于安装火箭发动机的部位，有的火箭还在这个舱段外部装有尾翼。发射前，运载火箭通过它与发射架相连，发射后在飞行过程中保持外形完整和稳定飞行轨道。