1887 год. Циолковский отправился по приглашению профессора Александра Григорьевича Столетова в Москву и выступил перед членами Физического отделения Общества любителей естествознания с проектом своего дирижабля.
1890 год. VII отдел Русского технического общества рассмотрел проект цельнометаллического дирижабля Циолковского. Здесь он встретил критику со стороны военного инженера Евгения Степановича Федорова (второй Федоров в жизни Циолковского), который считался одним из крупных специалистов в области воздухоплавания. В денежной субсидии автору было отказано.
1891 год. В трудах Общества любителей естествознания были впервые опубликованы статьи Циолковского: «Давление жидкости на равномерно движущуюся в ней плоскость» и «Как предохранить хрупкие и нежные вещи от толчков и ударов.»
1892 год. Константин Циолковский с женой переехали в Калугу. Здесь он преподавал арифметику и геометрию в уездном училище.
В том же году Циолковский на деньги друзей выпустил брошюру «Аэростат металлический управляемый.» Работа над ней была закончена еще в Боровске, а напечатала ее московская типография Волчанинова.
1893 год. Циолковского приняли в число членов Нижегородского кружка любителей астрономии. А в приложении к популярному журналу «Вокруг света» был опубликован фантастический рассказ «На Луне», написанный Константином Эдуардовичем еще в 1887 году в Боровске.
Сюжет этой фантазии прост. Рассказчик попадает во сне на Луну, встречает там своего друга-физика, наблюдает и описывает различные явления, обусловленные пониженной силой тяжести и отсутствием атмосферы. Идеальная иллюстрация к соответствующим урокам по физике и астрономии. Нельзя утверждать, что Циолковский был родоначальником поджанра «научно-фантастический очерк», но в том, что он одним из первых среди русских прозаиков прибег к этой необычной повествовательной форме, не приходится сомневаться.
1894 год. В журнале «Наука и жизнь» вышла работа «Аэроплан, или птицеподобная (авиационная) летательная машина.» Здесь Циолковский предлагает проект летательного аппарата тяжелее воздуха. Сразу отказавшись от популярной идеи махолета, подражающего движениям птицы, Константин Эдуардович пишет о необходимости увеличения скорости аппарата и придания ему обтекаемых форм. Тягу предполагалось создавать за счет двух винтов в головной части. В качестве источника энергии Циолковский, развивая идеи Жуковского, выбрал взрывные бензиновые двигатели, охлаждаемые потоком встречного воздуха. Кроме всего прочего, в этой работе рассматривалась возможность установки на аэропланы автопилота на гироскопах. К сожалению, эту статью никто не заметил.
1895 год. Опубликована научно-фантастическая повесть «Грезы о земле и небе и эффекты всемирного тяготения.» В этой работе Циолковский рассматривал самые невероятные гипотезы. Нарисовав вначале величественную картину Вселенной и объяснив читателю значение для жизни человечества закона всемирного притяжения, автор рассказывает в виде иллюстрации о фантастическом происшествии: тяжесть на Земле исчезла и начался невообразимый хаос. Далее развивается идея о необходимости создания для научных целей искусственного спутника Земли. Именно здесь впервые применен этот термин с указанием, что «скорость, необходимая для возбуждения центробежной силы, уничтожающей притяжение Земли... должна доходить до 8 верст в одну секунду», что высота полета «вне пределов атмосферы, значит верст на 300 от земной поверхности» (этой цифрой определялась тогда в научной литературе ее высота). Циолковский останавливается и на способе передвижения в Космосе путем использования силы реакции, а также описывает «солнечные машины», которые человек сможет применять там в качестве источников энергии (прообраз солнечных батарей?).
1896 год. Циолковский выписал небольшую книжку Александра Петровича Федорова «Новый способ воздухоплавания, исключающий воздух как опорную среду» (третий Федоров в жизни Циолковского). Выкладки молодого изобретателя показались Константину Эдуардовичу туманными и он взялся за самостоятельные вычисления. Именно отсюда следует вести отсчет теоретических изысканий Константина Эдуардовича по вопросу использования реактивных приборов в космонавтике.
1897 год. Для проведения опытов в развитие своей работы над дирижаблем Циолковский построил аэродинамическую трубу. Эта труба стала второй в России (первую создал в 1871 году в Санкт-Петербурге инженер Пашкевич).
10 мая 1897 года Циолковский вывел формулу, устанавливающую зависимость между четырьмя параметрами: скоростью ракеты в любой момент времени, скоростью истечения продуктов сгорания из сопла, массой ракеты, массой взрывных веществ.