原中科院党组书记、副院长、中央专委会委员张劲夫在《请历史记住他们—关于中国科学院与“两弹一星”的回忆》和《我国第一颗人造卫星是怎样上天的？》文章中，谈到多位科学家对我国第一颗人造卫星所做出的重大贡献，其中特别强调：“搞人造卫星赵九章最积极”。

的确赵九章的功绩非同寻常，早在人造卫星上天之前，1955年时任国际地球物理年的中国副主席赵九章就关注卫星对空间科学和气象预报等方面的重大作用。“1957年10月苏联第一颗人造卫星上天以后，赵先生发表评论、编写文章、作报告，积极倡议发展我国的人造卫星。在1957年10月13日中国科学院召开的一个座谈会上，赵先生建议我国开展人造卫星研究，并编辑出版了《人造卫星》一书。

1958年8月，中科院副院长张劲夫召集赵九章、钱学森等科学家拟定我国人造卫星发展规划：即从发射探空火箭、小卫星到大型卫星。在这一思想的指导下，建立了三个研究院，以赵九章所长领导的地球物理研究所为主，组建卫星仪器和空间物理设计院，以钱学森所长领导的力学研究所为主组建卫星运载火箭设计院，以自动化研究所为主组建遥控遥测设计院。为实施我国的空间科学发展规划，以中科院地球所为基点成立了“581”组，钱学森任组长，赵九章和卫一清任副组长，赵九章主持卫星、火箭技术组工作。

1958年10月，赵九章率领中科院高空大气物理代表团去苏联考察访问，在后来的考察总结中，赵九章提出：“我国发展人造卫星一定要走自力更生的道路，要由小到大，由低级到高级。”

赵先生深知卫星对国防、国民经济和科学探索的重要性，研制卫星要扎实的理论研究和技术基础，在三年困难时期国家决定卫星工程放缓的情况下，他仍将研究所的任务调整为“以火箭探空练兵，高空物理探测打基础，不断探索卫星发展方向，筹建空间环境模拟实验室，研究地面跟踪接收设备”。此后，他带领科研队伍开始研制火箭探空仪器，开展遥测和跟踪定位技术研究，研制环境模拟设备和建立环模实验室等，并建立了火箭发射场，进行多次探空火箭探测试验；开展卫星的探索和预研；培养人才，组建队伍，为我国人造卫星做了大量基础工作。如对卫星的温度控制、卫星结构、材料、能源、测控体制、遥测频率选择、卫星轨道计算等都进行了实验。

1964年，当了解到我国的运载火箭研制在一定程度已有发射卫星的能力时，赵先生找钱学森先生商量，想和钱先生共同推动发展卫星的工作。但是，钱先生当时主要关心的是导弹，认为“卫星仅处在科学研究阶段，上面顾不过来，可多做些宣传”。于是赵九章多次与钱骥、吴智诚谈到要起草发射人造卫星的报告，重点要说清楚卫星的国防用途，发射卫星与发射洲际导弹的关系，卫星与新技术的关系。报告由钱骥起草后，赵先生逐句逐段修改，经过20多天才最终定稿。

在信中，赵九章重点叙述了以下几点：一、发射卫星和洲际导弹的关系，即发展人造卫星是解决我国远程导弹全程打靶的一个关键性措施，发射卫星和发展武器是相辅相成的，发射卫星可推动远程导弹的发展；二、人造卫星是直接用于国防或服务于国防的，如侦察卫星、测地卫星、通信卫星、气象卫星，预警卫星等，美国发射了几百颗卫星，几乎都与国防有关；三、人造卫星的工作规模和尖端科学及工业的关系，即发射卫星可带动无线电、自动控制工业、特别是高精度远程雷达和高速计算机的发展，发射卫星可带动我国材料科学（如超小型部件、防辐射材料、半导体能源）的发展等。