Le 24 décembre 1979, le 1^er lanceur de la famille Ariane s’élançait. Dès lors, les lanceurs de la filière n’ont cessé d’évoluer, passant d’une capacité d’emport sur orbite de transfert géostationnaire d’1,7 t pour Ariane 1 contre 4,8 t pour le modèle le plus puissant d’Ariane 4.
Des performances rendues possibles grâce aux améliorations techniques constantes apportées au lanceur : ajout de propulseurs d'appoint à poudre et liquide et possibilité de lancements doubles pour Ariane 3, augmentation du volume de la coiffe sur Ariane 4, etc.

Parallèlement, les objectifs évoluent également. Il s’agit, à l’origine, d’affirmer l’indépendance d’accès de l’Europe à l’espace avec un système configuré pour 2 à 3 vols par an. Un enjeu politique qui se transforme rapidement en enjeu économique alors qu’émerge dans les années 1980 un véritable marché dans le domaine du transport spatial.

En 1977, avant même le premier lancement d’Ariane 1 et l’adoption des programmes Ariane 2 et Ariane 3, commencent au CNES les premières réflexions autour d’un lanceur lourd susceptible de prendre la suite d’Ariane 4.
Ces recherches sont liées aux études en cours sur Hermès, un planeur spatial habité. Cet avion spatial nécessitait un lanceur capable de satelliser 15 t sur orbite basse avec un très haut niveau de fiabilité.

Les objectifs du projet se focalisent alors sur 3 points :

• permettre à l’Europe de disposer, à la fin des années 1990, d’un lanceur compétitif pour les lancements vers l’orbite géostationnaire ;
• permettre à l’Europe d’envoyer des hommes dans l’espace ;
• s’imposer sur le marché des lancements en orbite basse.

Le 14 juin 1984, un comité interministériel autorise le CNES à entreprendre les études préparatoires d’Ariane 5 en coopération avec ses partenaires de l’ESA.
Le programme est décidé en janvier 1985 par les ministres européens de l’espace à Rome, puis le développement voté en novembre 1987au Conseil de La Haye.

L’ambition du programme Ariane 5 est alors de franchir un saut qualitatif passant à une performance d’emport maximale de 6,8 t sur orbite de transfert géostationnaire (4,8 t pour Ariane 4), tout en réduisant significativement le coût du lanceur.

Par ailleurs, Ariane 5 est conçue de façon à évoluer en fonction des besoins du marché.
Face à la complexité et au coût du projet Hermès, l’hypothèse d’un programme dual a été abandonnée, au profit d’un lanceur capable de satelliser uniquement des charges utiles automatiques.

Le 1^er vol de qualification le 4 juin 1996 est un échec. Au bout de 37 secondes, le lanceur bascule ; l’explosion est alors déclenchée par les systèmes de sécurité. Après avoir identifié les causes de cet échec, les équipes responsables du projet ont effectué pendant près de 16 mois de multiples vérifications.

Le 30 octobre 1997, le lanceur décolle de Guyane pour la 2^e fois. La mission est un succès malgré quelques anomalies. Le 21 octobre 1998, à l’issue du 3^e vol expérimental, parfaitement nominal, le lanceur est qualifié en vol.