Чтобы поднять модель выше, ступени соединяют последовательно. Нижняя ступень разгоняет всю связку и, выгорев, отделяется — дальше летит только верхняя, уже более лёгкая ступень. В моделизме применяют двигатели без задержки для нижних ступеней: сразу после выгорания первой струя поджигает следующую, а отработавшая ступень тормозится и падает рядом. Только верхняя ступень несёт двигатель с задержкой и системой спасения.
Преимущество видно из уравнения Циолковского: сбросив пустую массу первой ступени, мы уменьшаем mк для второй и увеличиваем её отношение масс m0/mк, а значит и прирост скорости. Суммарная характеристическая скорость примерно складывается из Δv ступеней.
Многоступенчатые модели сложнее и опаснее: важна надёжная передача огня, прочное и при этом разъёмное соединение ступеней, а также учёт того, что нижняя ступень тоже падает и должна приземлиться безопасно.