1956年，中央发出“向科学进军”的号召，提出发展火箭、原子弹等新兴技术，并于当年10月成立了我国第一个专门的导弹研究机构——国防部第五研究院。作为该机构的组建负责人，钱学森将任新民招致麾下，让他担任总体研究室主任、设计部主任等职。
“我国的航天事业是在一片空白的基础上发展起来的，当时第五研究院参与其中的人也多是外行，就钱老(钱学森)在美国从事过相关工作。”任新民到任后的第一个任务，是去接收从前苏联引进的P-1导弹模型，并以此为基础进行测绘仿制，探索导弹和火箭知识，大家互教互学。
在导弹研制冲刺阶段，因中苏关系紧张，苏联专家全部撤走。“我国的导弹是被逼出来的。”任新民记得很清楚，就在苏联专家撤走后的第83天，1960年11月5日，我国仿制的第一枚近程导弹发射成功。
“虽然仿制成功，但因为射程太近，并没有投入生产。”一年后，任新民被任命为“东风二号”导弹总设计师，力求在仿制导弹的基础上能够达到更远射程。
