猎鹰九号升空
2010年，成为最成功的私人火箭公司
进入轨道
两个月后，马斯克终于有机会证明自己不是「不值得一提的疯子」，或者至少证明了他其实很值得信赖。2010年6月，猎鹰九号首度尝试无人飞行进入轨道。
猎鹰一号成功发射之前，历经三次失败，猎鹰九号的规模比猎鹰一号更大、更复杂。马斯克认为，第一次尝试不可能成功。但现在他面临诸多压力，因为总统已经公开宣示美国的政策走向，未来将会倚赖商业机构执行发射任务。《华尔街日报》写道：「只要发生一次惨痛的失败，原本就已阻碍重重的游说工作将会进一步受到打击，未来白宫将更难说服国会同意花费数十亿美元，协助SpaceX执行商业太空任务，取代退役的NASA太空梭，其他两家竞争对手甚至也可能被拖累。」
只是天公不作美，正好碰上暴风雨来袭，火箭被淋湿，发射成功的机会更加渺茫。布札回想当时的情景说：「我们的天线全湿了，遥测信号变得不稳定。」他们将火箭从发射台卸下，马斯克和布札一起走出去，检查受损情况。之前在瓜加林岛上为大家烹调炖牛肉的阿尔坦爬上阶梯，检查天线，确定天线已湿透了，无法正常运作。SpaceX惯常的补救办法，就是随机应变。他们找到一台吹风机，对着天线吹，试着把水气烘干。马斯克问阿尔坦：「你觉得明天能恢复正常、顺利升空吗？」阿尔坦回答：「应该可以。」马斯克不发一语地看着他，认真评估他这个人和他的回答，过了一会儿，他说：「好吧，就这么办。」
到了隔天早上，团队检查无线射频时，发现并未处于最佳状态。「还不是完全正确的讯号模式，」布札说。于是他告诉马斯克，可能要再延迟一段时间。马斯克看着数据，一如既往地比其他人愿意承担更大风险。他说：「这样已经够好了，我们发射吧。」布札赞成。「和马斯克工作很重要的一点：如果你告诉他有什么风险，然后把工程数据拿给他看，他就会迅速评估，将责任从你的身上转移到他自己身上。」布札说。
这次发射非常成功。马斯克表示，「这证明总统的提议是正确的。」当天，他和欣喜若狂的团队在可可比奇（Cocoa Beach）码头通宵开派对。这次发射成功也证明了SpaceX的能力。成立不到八年的SpaceX，两年前才刚面临破产危机，现在已经成为全世界最成功的私人火箭公司。
安全返回
2010年稍晚，SpaceX进行了另一项重大测试，证明他们不仅有能力将无人太空船送入轨道，还能够让它安全返回地球。那时还没有任何一家私人企业能够做到。事实上，只有三个国家的政府：美国、俄国与中国有能力做到。
马斯克再次证明，他愿意且几乎是不顾后果地冒险，这也正是他执行的太空计划与NASA的差异所在。原本SpaceX预定12月发射，但发射前一天，团队最后一次检查发射台时，发现第二节火箭的引擎裙部出现两道细微裂痕。当时担任NASA副署长的加弗说：「NASA所有人都认为应该延迟几周，一般的做法是更换整个引擎。」
「如果我们切除裙部会怎样？」马斯克询问他的团队，「就是字面上的意思，将有裂痕的部分切除？」换句话说，为什么不把底部有两处裂痕的地方整个切除？其中一位工程师警告，裙部变短会使得引擎的推力稍微减少。但是马斯克计算之后，认为仍有足够推力完成任务。他在不到一小时内就做出了决定。于是团队用一把大型剪刀切除有裂痕的裙部，隔天依照原定计划，让火箭发射升空，执行关键任务。「NASA什么事也不能做，只能接受SpaceX的决定，然后满脸怀疑地看着火箭发射。」加弗回想时说道。
一如马斯克原先的预测，火箭顺利将天龙号太空船送入轨道，然后开始执行原先设定好的任务，点燃制动火箭（braking rocket），开始返回地球，最后张开降落伞，缓缓降落在加州海岸外的海面。
这次任务成功，是非常了不起的成就，但马斯克没有被成功冲昏头。他清楚知道，五十年前的水星计划（Mercury program）也曾达成类似成就，当时他或欧巴马都还没出生。所以，现在的美国只不过是赶上老一辈人的脚步而已。
SpaceX不断证明他们远比NASA还要灵活。其中一个例子是2013年3月他们要执行运送太空船、与国际太空站对接的任务，当时天龙号引擎的某个阀门卡住。SpaceX团队绞尽脑汁，思考该如何终止任务，让太空船在坠毁前安全返回地球。后来他们想到一个办法，但是有风险。或许他们可以大幅增加阀门前方的压力，紧接着瞬间释放压力，阀门或许会蹦开。「也就是太空船版本的哈姆立克急救法（Heimlich maneuver）。」马斯克后来告诉《华盛顿邮报》记者克里斯第安。戴文波特（Christian Davenport）。
NASA的两位高层官员就站在控制中心后方，看着年轻的SpaceX工程师执行他们的计划。其中一位工程师编写了指示太空船加压的长串程式码，然后传送程式码，就像是为特斯拉电动车更新软体一样。
接着，他们听到砰的一声，真的奏效了，阀门蹦开了。天龙号成功与国际太空站对接，然后安全返回地球。
这让SpaceX有机会接下另一次更重大的挑战，不仅规模更大，风险也更高。在加弗不断催促之下，欧巴马政府终于决定，太空梭退役之后，将交由私人企业负责运送货物和人类进入轨道，其中最知名的企业就是SpaceX。马斯克早已准备好。他很早就告诉SpaceX工程师，天龙号太空船一定要增加一个装置，不过运送货物时用不到它，那就是窗户。