16 июля 1965 года состоялся первый пуск ракеты «УР-500» в двухступенчатом варианте с научной космической станцией «Протон-1» весом в 12 тонн, наименование которой впоследствии закрепилось и за ракетой-носителем.
     Задание на проектирование РН «Протон» было получено от Правительства в 1962 году. Однако поисковые работы по созданию ракеты-носителя тяжелого класса (внутренний шифр «УР-500» - универсальная ракета со стартовым весом порядка 500 тонн) начались уже во второй половине 1961 года под руководством В.Н.Челомея.
     В соответствии с Постановлением Правительства ракета проектировалась не только как носитель космических аппаратов различного назначения, но и как мощная боевая баллистическая ракета, но уже в ходе создания РН первоначальное задание было изменено - вариант использования ракеты как боевой был снят с разработки. На завершающем этапе работ ракета создавалась исключительно как носитель космических аппаратов.
     Проектирование и производство ракеты подобного класса в нашей стране велось впервые и ряд решений по «УР-500», например, компоновочная схема I ступени, не имели и не имеют аналогов ни в отечественной, ни в зарубежной практике.
     В основу компоновки ракеты-носителя был положен принцип обеспечения транспортировки частей ракеты на космодром железнодорожным транспортом с выполнением минимального объема сборочных работ на техническом комплексе. Возможность провоза максимального габарита определила выбор диаметра центральных блоков ракеты (4100 мм).
     Накопленный заводом имени М.В.Хруничева и ОКБ-52 опыт при создании МБР (межконтинентальных баллистических ракет) отразился в выборе высококипящих компонентов топлива - азотный тетраксид (АТ) и нессиметричный диметилгидразин (НДМГ), что упрощало, облегчало и удешевляло конструкцию и изготовление ракеты и способствовало быстрому повышению надежности.
     В основу второй и третьей ступеней были положены первая и вторая ступени освоенной и испытанной МБР «УР-200» с увеличенным объемом баков. Для первой ступени в КБ академика В.П. Глушко был создан самый мощный в то время двигатель с «земной» тягой -150т, с дожиганием генераторного газа в камере сгорания. Это в значительной мере обеспечило «Протону» и его модификациям соответствие растущим требованиям на протяжении 40 лет. В начальный период производства ракеты возникли большие трудности, вызванные применением в конструкции нового, мало исследованного высокопрочного материала АЦМ. Готовые емкости из этого непластичного металла не выдерживали статических испытаний. Отмечались даже случаи их самопроизвольного разрушения во время длительного хранения. В связи с этим сплав был заменен на высокопластичный материал АМГ-6, хотя это и вызвало утяжеление изделий.
     Об интенсивности проектных работ на этапе заявки основных решений говорит тот факт, что уже в январе 1962 года была выбрана и одобрена компоновочная схема I ступени, практически соответствующая нынешней.
     О темпах разработки ракеты-носителя «УР-500» говорит также план работ, утвержденный в апреле 1961 г.: разработка и согласование технического задания - с января по декабрь 1961 г.; разработка аванпроекта - с 1марта 1961 г. по 30 июня 1962 г.; изготовление макета - с 1 октября 1961 г. по 30 июня 1962 г.; разработка и предъявление эскизного проекта с проведением необходимого объема экспериментальных работ - с 1июля 1962 г. по 30 декабря 1962 г.
     Впоследствии указанные сроки были уточнены постановлением Правительства, в котором проведение летно-космических испытаний было намечено на 1965 год. Прежде для задач выведения КА применялись доработанные боевые ракеты. В связи с тем, что новая ракета создавалась исключительно как носитель космических аппаратов, потребовались некоторые изменения, которые коснулись II и, в основном, III ступени. Чтобы ускорить начало полетов, было принято решение приступить в 1965 году к пускам ракеты в двухступенчатом варианте.
     16 июля 1965 года состоялся первый пуск двухступенчатого варианта «УР-500». С первых же испытательных полетов вместо традиционного балласта были выведены на околоземные орбиты тяжелые космические аппараты «Протон» для исследования космических излучений. В дальнейшем, попав в печать, это название закрепилось и за самой ракетой и за всеми её модификациями и модернизациями.
     После первых четырех пусков «Протона», проведенных для ускорения испытаний в двухступенчатом варианте, было принято решение о создании на его основе космического носителя тяжелого класса с увеличением стартовой массы до 700 тонн. Он используется в двух вариантах; трехступенчатом и четырехступенчатом, где роль четвертой ступени играет разгонный блок.
     Трехступенчатый вариант используется для выведения на низкие орбиты (250...400 км) тяжелых объектов 20-тонного класса.
     Четырехступенчатый вариант используется для выведения на средне -и высоковысотные орбиты (до 90% всех пусков- на геостационарную орбиту (ГСО) в плоскости экватора высотой 35800 км), а также на отлетные межпланетные траектории (на Луну, Марс, Венеру и т.п.).
     Днем рождения четырехступенчатого «Протона» стало 10 марта 1967 года, когда был запущен искусственный спутник земли «Космос 146»,положивший начало работ по программе облета Луны.
     Менее, чем через месяц (8 апреля 1967 г.) был запущен второй космический аппарат – «Космос 154»;. На этих КА отрабатывалось выведение на опорную орбиту космической головной части, состоящей из разгонного блока Д, макета космического аппарата, на котором должен быть выполнен облет Луны, и сбрасываемого головного обтекателя.
     Таким образом, с 1967 г. начались полеты ракеты в ее современном виде - в 3-х и 4-х ступенчатых вариантах. Этими пусками было положено начало использования «Протона» в программе исследования околоземного космического пространства, Луны, Марса и Венеры.
     С помощью ракеты-носителя «Протон» в космос выведены спутники «Космос», «Экран», «Радуга», «Горизонт», спутники для исследования Луны, Марса, Венеры, кометы Галлея; пилотируемые орбитальные станции «Салют» и «Мир», а также входящие в их состав тяжелые специализированные модули «Квант», «Квант-2», «Кристалл», «Спектр», «Природа», российские модули Международной космической станции «Заря» и «Звезда».
     Все коммерческие запуски «Протона» осуществляются совместным российско-американским предприятием International Launch Services (участники с российской стороны ГКНПЦ имени М.В.Хруничева, с американской - корпорация «Локхид-Мартин»).
     Начиная с 1996 года, осуществлено 38 коммерческих запусков космических аппаратов с использованием «Протона».
     С 2000 года разработана и эксплуатируется модернизированная ракета-носитель «Протон-М» с улучшенной системой управления, более высоким уровнем эксплуатационных характеристик и экологических показателей. «Протон-М» совместно с созданным ГКНПЦ имени М.В.Хруничева новым разгонным блоком «Бриз-М» имеет значительно более высокий коммерческий потенциал на мировом космическом рынке.
     «Протон» является основой Федеральной космической программы России в размерности носителей тяжелого класса, активно используется в интересах Министерства обороны РФ и в коммерческой деятельности по выведению спутников на высокую круговую и геостационарную орбиты.