Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski wurde am 17. September 1857 in Ijewsk in der Provinz Rjasan in Russland geboren. Im Alter von zehn Jahren erkrankte er schwer an Scharlach und verlor fast vollständig sein Gehör. Schon als Kind faszinierten ihn die Sterne. Nach Abschluss der Schule schickte ihn sein Vater zum Studium nach Moskau. Dort blieb er drei Jahre und studierte Physik, Astronomie, Mechanik und Geometrie. Während einer Vorlesung in Physik lernte er die Newtonschen Gesetzte kennen. Als er das dritte Gesetz, wonach jede Kraft eine gleichgroße Gegenkraft erzeugt, deren Richtung der ersten Kraft entgegengesetzt ist, hörte, war ihm klar, dass die Lösung für den Flug in den Weltraum die Rakete mit ihrem Rückstoßprinzip sein musste. Nach diesen drei Jahren holte ihn sein Vater zurück nach Hause. Konstantin Ziolkowski war abgemagert, weil er sein ganzes Geld in Experimente gesteckt hatte. Wieder zu Hause gab er Unterricht in Mathematik und Physik, bis er 1882 als Mathematiklehrer an die Kreisschule von Borowsk in der Provinz Kaluga berufen wurde. Im Alter von 30 Jahren veröffentlichte er eine theoretische Untersuchung über ein lenkbares Ganzmetall-Luftschiff. Im Jahre 1892 wurde er als Lehrer nach Kaluga, das etwa 160 Kilometer südöstlich von Moskau liegt versetzt. Inzwischen hatte er geheiratet und war Vater geworden. In einem Zimmer seiner Wohnung baute Konstantin Ziolkowski den ersten Windkanal Russlands.
Damit war es ihm möglich, den Luftwiderstand zu bestimmen. In dieser Zeit begann er sich ganz der Raketenforschung zu widmen. Er erkannte, dass die bisher bekannten Feststoffraketen, die für Feuerwerke und als Kriegsraketen verwendet wurden, zu schwach sein würden, um den Weltraum zu erreichen. Eine größere Leistung bedeutet eine höhere Ausströmgeschwindigkeit der Verbrennungsgase. Konstantin Ziolkowski war klar, dass dies nur mit flüssigen Treibstoffen zu erreichen war. Im Jahre 1898 schlug er als Erster die Verwendung von flüssigen Raketentreibstoffen (Wasserstoff, Sauerstoff und Kohlenwasserstoff) vor. Seine erste vollständige Arbeit "Die Erforschung der Weltenräume mit Reaktionsapparaten" wurde aber erst fünf Jahre später veröffentlicht.