日本在火箭探空方面进行了非常广泛的研究，在大气科学、电离层、太阳物理、天体物理以及大气气候和预报方面取得了许多科学成果，并与美、英、法、西德等合作完成了多种类型的火箭实验，进行了独具特色的赤道区高层大气、电离层和天文学的探测研究。1977年日本宇宙开发事业团（NASDA）制定了TT-500A微重力火箭计划。
1980年9月至1983年8月共发射了6枚，均用于空间材料加工实验，有19台设备进行了飞行实验，只有约一半的设备获得实验结果。20世纪80年代后期，NASDA重新制定了微重力火箭研究计划，命名为TR-1A的微重力火箭于1991年9月首次发射成功，搭载了5种用于空间材料科学研究和加工的实验装置。之后，又制定了继续发射 3 枚TR-1A微重力火箭计划。2003年10月，为了提高日本的空间研究水平，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）重组完成，所属ISAS继续用探空火箭等独特的手段提高空间科学研究水平。JAXA目前使用的探空火箭系列有S-310、S-520 和 SS-520