65438年至0968年，齊發仁調到空間技術研究所，參與中國第壹顆人造衛星的研制。作為制造第壹顆衛星“東方紅”1的技術負責人，他經歷了研制和發射的全過程，多次向以周恩來總理為首的中央特委匯報衛星研制和發射準備情況。這是他壹生中最難忘的事。
1970年4月，我國發射“東方紅”衛星1的準備工作基本就緒，只等中央壹聲令下。10發射前壹天，齊發仁和錢學森從酒泉發射基地趕回北京，在人民大會堂向周總理匯報。他負責報告衛星的測試結果和質量。周總理問:“妳認為衛星能不可靠嗎？衛星能準確跟蹤人嗎？”同時也問了衛星能不能播放《東方紅》的音樂，衛星軌道參數，衛星的重量，能測什麽空間物理參數。齊發仁對衛星的質量給予了肯定的回答。周總理說:“看來壹切準備工作都做得很好。”他讓齊發仁和長征1運載火箭技術總監任新民、楊南生壹起寫壹份正式的書面報告。根據研制中衛星的質量和模擬試驗結果，齊發仁當晚信心十足地起草了衛星部分的報告初稿。畢竟這是中國的第壹顆衛星。沒有任何經驗可循，齊發仁還是緊張得徹夜難眠。然而，10天後，1970年4月24日，東方紅的音樂響徹太空，傳遍全世界。齊發仁後來回憶說:“這是我壹生中最幸福的時刻！”37歲的齊發仁在衛星技術領域展現了自己的智慧和才華。
1975後，齊發仁先後擔任“東方紅”2號和“東方紅”2 A通信衛星總設計師。經過近10年的發展，研制出第壹顆地球靜止軌道通信衛星。有壹次，衛星探測時轉發器上的三個燈管接連被燒壞，齊發仁非常著急，因為壹旦衛星上天，轉發器壹旦出現故障就無法轉播電視節目。齊發仁要求細致檢查，結果發現是元器件老化造成的。更換後，不會出現燒管現象。齊發仁的嚴格要求保證了1984年4月8日衛星的正常運行。衛星固定後，開通了數字和模擬電話、圖文傳真、電視和廣播節目傳輸、數據處理和傳輸。特別是，邊境地區的人們可以通過自己的衛星觀看中央電視臺傳送的節目。齊發仁對此並不滿意。他隨即考慮下壹步通信衛星關鍵技術的改進，進而制定了“東方紅”二號A通信衛星的設計方案。該方案增加了轉發器的數量、通信容量和衛星的使用壽命。2月1986，1，“東方紅”2 A通信衛星發射升空，衛星定點維護精度比試驗通信衛星高5倍，標誌著我國地球同步衛星測控技術進入世界先進行列。衛星投入使用後，電視人口覆蓋率僅從30%提高到80%以上，全國500多個大中城市開通了長途自動撥號電話。1988年3月7日，齊發仁和他的科研團隊在36000米的赤道上空，又發射了壹顆實用通信衛星“東方紅-2A”。它的設計壽命增加到四年半，通信能力增加了壹倍。由於這顆衛星采用賦形波束天線，輻射功率主要集中在我國，信號比國際通信衛星明顯增強；衛星傳送的電視圖像清晰、色彩逼真、聲音純正。即使在遙遠的邊疆和海島，只要建設壹個天線直徑為3至4.5米的地面接收站，就能看到清晰的電視節目。這使得中國租用衛星進行通信傳輸的時代成為過去。
就在齊發仁研制的通信衛星技術日趨成熟，並且是“東方紅”三號新壹代通信衛星總設計師的時候，他被調到了載人飛船總設計師的崗位上。1992年，“921”載人航天工程啟動，齊發仁也走上了新的崗位。在航天器論證階段，各方專家對選擇什麽樣的航天器看法不壹，各界人士各持己見，爭論激烈。齊發仁主持總體方案論證，認真聽取各方面意見，揚長避短，提出了適合我國國情的先進可行的工程方案。方案確定後，許多新問題不斷出現。多年擔任通信衛星總設計師的齊發仁深知，與研制衛星最大的不同是，飛船關系到航天員的生命，每壹個系統、每壹個環節都要保證絕對安全可靠。他曾經參觀過俄羅斯載人飛船的發射，親眼看到在航天員進入飛船之前，總設計師鄭重地簽署了壹份承諾書，嚴肅而幽默地對航天員說:“如果妳沒有把握，我就不送妳上天去冒險。”齊發仁沒想到，自己在年近六旬的時候，還要頂著巨大的壓力，冒著最大的風險，領導建造壹艘安全可靠的飛船，而且還要在不久的將來，為中國航天員簽字畫押。
中國的“神舟”飛船有600多套設備，幾百臺計算機和控制器，幾十萬個軟件程序，10多萬個元器件，10多公裏電纜，8萬多個觸點，相當於兩顆大型衛星的工作量。齊發仁不僅無所不知，而且有周密的計劃來保證質量和進度。經過7年的努力，神舟實驗飛船首飛成功。進入新世紀後，神舟飛船連續三次成功發射和回收。齊發仁最大的願望就是看到神舟飛船把我們的航天員送上太空翺翔，讓自己的人生在太空畫出輝煌的軌跡。