7 октября 1934 года С.П. Королёв сдал рукопись книги в набор, который был подписан в печать 12 декабря того же года. Первоначальное название книги, работа над которой началась ещё в ГИРД, — «Применение реактивного принципа в авиации». Книга была включена в план издательства ОСОАВИАХИМа на 1933 год, но после перехода С.П. Королёва в РНИИ, вышла уже в Государственном военном издательстве, где её редактировал Евгений Фёдорович Бурче, лётчик и журналист.

«Ракетный полет в стратосфере» демонстрировала высокую профессиональную компетентность её автора, его увлечённость темой. В книге семь глав, в которых последовательно рассказывалось, для чего нужны полёты в стратосфере, каковы методы завоевания этого неизведанного пространства, в чём специфика условий высотного полёта самолёта. Приводились характеристики ракетных двигателей на жидком топливе и воздушно-реактивных двигателей, а также летательных аппаратов с такими двигателями. Отдельная глава посвящена истории возникновения ракетных двигателей. Отдавая должное проекту ракетного аппарата Н.И. Кибальчича и исследованиям зарубежных учёных, С.П. Королёв более подробно останавливается на работах К.Э. Циолковского и Ф.А. Цандера.

В заключении излагаются четыре практически важных вывода:

«Первый — это необходимость и целесообразность применения ракет, сразу развивающих достаточные скорости и испытывающих поэтому весьма значительные ускорения. Это задача сегодняшнего дня.
Второй — полёт человека в таких аппаратах в настоящее время ещё невозможен…
Третий вывод, что без надёжного ракетного мотора, продуманного и разработанного во всех своих деталях и частях и испытанного на практике, говорить о каких-то сверхъестественных достижениях нельзя… Четвёртый вывод: работать конкретнее и серьёзнее, дорабатывая до совершенства поставленные вопросы».