Modell einer A4-Rakete in Originalgröße
Das bekannteste "Produkt" aus Peenemüde ist die Rakete A4, die ab Herbst 1944 als Vergeltungswaffe V2 zum Einsatz kam und nach dem Krieg direkt in die amerikanische und sowjetische Raketenentwicklung einging. Nach sechsjähriger Entwicklungszeit startete am 3. Oktober 1942 erstmals eine A4 erfolgreich und drang als erster von Menschenhand geschaffener Flugkörper in den luftleeren Raum vor. Peenemünde gilt deshalb auch als Geburtsort der Raumfahrt, wenngleich das Ziel damals ein anderes war. Die enorme Entwicklungsleistung wird besonders deutlich, wenn man bedenkt, dass heute ca. 5 Jahre für die Neuentwicklung eines PKWs bis zur Serienreife vergehen. Damals hat man zudem noch in fast allen Bereichen technisches Neuland betreten müssen.
Die Bilanz der A4 ist allerdings erschreckend. Für ihre Entwicklung und Produktion starben ca. zwanzigtausend Menschen, vorallem im KZ Dora-Mittelbau bei Nordhausen. Der A4 als Waffe fielen etwa 5000 Menschen tödlich zum Opfer.
In Peenemünde und Zempin wurde auch die Flügelbombe Fi 103 erprobt, die als V1 zum Einsatz kam und als Vorläufer der heutigen Cruise Missle gilt. Des weiteren wurden in Peenemünde noch zahlreiche weitere Waffensysteme erprobt und teilweise auch mit entwickelt, z.B. das erste Raketenflugzeug mit Flüssigkeitstriebwerk He 176, das Raketenflugzeug Me 163 ("Komet"), Starthilfsraketen für Flugzeuge HWK 109-500/501, die Flugzeugabwehrraketen Hs 117 ("Schmetterling") und C2 ("Wasserfall"), die ferngelenkten Jägerraketen X4, X7, Hs 298 und Hs 117H, die ferngelenkte Gleitbombe Hs 293, Rakentenstart vom getauchten U-Boot, ...