El polígono Kapustin Yar fue establecido el 13 de mayo de 1946 al sur de Rusia, en la región de Astracán, cerca de la ciudad de Volgogrado —en aquel entonces Stalingrado, lugar de los combates más sangrientos contra la Alemania nazi—. Además de los cientos de pruebas con misiles llevadas a cabo en el polígono, la instalación obtuvo en 1962 el estatus de cosmódromo, que pasó a la historia al enviar al espacio a Laika, la primera perra cosmonauta en orbitar la Tierra.
El primer misil balístico soviético, el R-1, diseñado por el padre de la cosmonáutica, Serguéi Korolev, fue lanzado desde Kapustin Yar el 18 de octubre de 1947.

El R-2, creado también por Korolev, tenía, con respecto al R-1, el doble de alcance, merced a una ‘nariz’ que podía ser expulsada después de la etapa inicial de vuelo del misil.
El 16 de mayo de 1957, un misil R-2A fue usado para llevar dos perros —Ryzhaya (Pelirroja) y Damka (Damisela) — al espacio. Entre 1957 y 1960, más de trece misiles R-2A fueron empleados para poner a diversos canes en el espacio.

El misil R-5A fue usado en 1958 para enviar a los perros Belyanka (Rubia) y Pestraya (Ajedrezada) en un viaje récord de 453 kilómetros por el espacio.

Tras una serie de pruebas exitosas, el R-5M se convirtió, oficialmente, en el primer misil balístico soviético con capacidad nuclear desplegado para el servicio activo.

El misil R-7, utilizado para poner en órbita al famoso Sputnik —primer satélite artificial de la historia—, fue puesto a prueba en el polígono de Kapustin Yar antes de ser lanzado desde el cosmódromo de Baikonur.
Hoy en día continúa desempeñando este papel. Entre los recientes ensayos, la instalación albergó los complejos de misiles rusos Iskander durante las pruebas de un nuevo misil aerobalístico de alta precisión.