单级火箭是指只有一级的火箭。火箭根据级数的多少可分为单级火箭和多级火箭两种。单级火箭由箭体结构(包括贮箱)、发动机、推进剂输送系统及制导和控制系统等组成，最上面连接有效载荷。
火箭发射时贮箱加注推进剂。由于单级火箭不能抛掉废重，因此必须通过增加推进剂加注量和降低结构质量来获得较大的飞行速度。即使这样，现有的推进剂能量水平也很难使火箭的最大速度达到7 km/s以上，因此使用单级火箭难以达到使火箭环绕地球运行的第一宇宙速度，也就是说单级火箭难以用于发射
人造地球卫星。但是随着材料技术和推进技术的不断成熟和进步，用单级火箭发射航天器已不是不可能的了。
采用单级火箭可以简化结构设计和减少使用的发动机
数量，减少分离次数，从而降低火箭的成本，提高可靠性。美国在这方面已做了大量研究和实验。