В 1962 году в только что построенном Дворце пионеров (теперь Московский городской Дворец детского и юношеского творчества) в отделе астрономии и космонавтики, которым руководил Б.Г. Пшеничнер, был организован Клуб космонавтики. Первым руководителем Клуба стал С.П. Яценко. Среди первых преподавателей были Т.Л. Волковицкая заведующая отделом космонавтики Политехнического музея, Р.П. Ширшов - сотрудник Института прикладной геофизики, ракетомоделисты Артем Задикян и Игорь Морозов. Младшие кружки в клубе вел Б.А. Максимачев - сотрудник Московского планетария.
В клубе были секции физики космоса, экспериментального ракетостроения, космической медицины и отряд юных летчиков. Большую поддержку членам клуба, особенно в первое десятилетие его работы, оказывал его почетный президент космонавт-3 А.Г.Николаев. Он неоднократно приезжал во Дворец, встречался с ребятами в Звездном городке. Именно он подписывал свидетельства об окончании клуба.
Особенно успешно развивалась секция космической медицины, благодаря заведующей лаборатории физиологии отдела юных натуралистов В.А. Зыковой, сотруднику Института авиационной и космической медицины Л.С. Хачатурьянцу и одному из первых активистов клуба В.И. Макарову, Ребята из секции физики космоса под руководством С.П. Яценко знакомились с физикой атмосферы Земли и планет, с космическими методами их исследования. Совершались поездки в летные училища, на экскурсии в ЦПК, ЦУП. выезды в летние лагеря.
Развитие Клуба космонавтики Дворца и его материальной базы связано с деятельностью одного из первых выпускников А.С. Лурье - он с 1968 по 1976 годы успешно руководил Клубом космонавтики.
С течением времени в клубе все большей популярностью стала пользоваться авиационная подготовка. Нашелся замечательный человек, бывший летчик-испытатель Леонид Васильевич Михалев. Он и А.С. Лурье создали авиатренажерную лабораторию. В распоряжение клуба дирекция Дворца передала открытую площадку над зимним садом. Благодаря хорошим контактам с Главным штабом ВВС и командованием авиацией Московского военного округа, в разные годы были переданы и установлены на площадке центроплан самолета ЯК-18ПМ, истребитель МиГ- 17, малая центрифуга, кресло Барани, два рейнских (гимнастических) колеса в стойке и другое оборудование. Особой популярностью у членов Клуба космонавтики пользовался большой батут, который в теплое время года собирался на спортплощадке, а зимой - в спортзале Дворца. В те годы значительное место в работе отводилось физической подготовке и специальным тренировкам. Первыми тренерами в клубе были мастер спорта по прыжкам в воду А.И.Сысоев, преподаватели В.М. Семкин и В.А. Задикян - брат А.А. Задикяна. Занятия в Клубе не прекращались и в дни школьных каникул. В это время А.С. Лурье и Л.В. Михалев с ребятами в лагеря, организуемые на базе училищ, авиационных учебных центров и воинских подразделений.
Многие важные вопросы в деятельности Клуба космонавтики решали сами ребята - Совет командиров отрядов и секций. Принципиальные решения принимали на общих собраниях его членов. У Клуба появились эмблема, устав и присяга, повседневная и парадная форма. В традицию вошли торжественные общие собрания 4 октября, посвященные запуску первого в мире советского искусственного спутника Земли и очередной годовщине создания клуба, на парадных линейках, приуроченных к Дню Советской армии 23 февраля и Дню космонавтики 12 апреля, принимали в клуб новых членов. Именно здесь педагоги и почетные гости вручали им погоны и удостоверения. Эти традиции живы до сих пор.
К 1990 году в клубе работала довольно сильная когорта преподавателей-профессионалов; Это руководитель Клуба, Герой Советского Союза, заслуженный штурман СССР Алексей Парфенович Буланов, создатель лаборатории авиационных тренажеров, летчик-испытатель Леонид Васильевич Михалев, летчик полярной авиации Сергей Сергеевич Илларионов, вертолетчик ДОСААФ Константин Олегович Палинкаш, вышедшие в то время на пенсию. В 1991 году появилась возможность организовать первую в истории клуба космонавтики летную стажировку в Киржаче на самолете Як-18Т, где ребята налетали в общей сложности около 100 летных часов и выполнили около 30 прыжков с парашютом.
К концу 1990-х годов преподавательский состав клуба изменился – не стало Алексея Парфеновича Буланова, Леонида Васильевича Михалева и Сергея Сергеевича Илларионова - отказало сердце. На смену им пришли новые педагоги - успешно руководил лабораторией авиатренажеров В.А. Андреев. Не имея педагогического образования, Владимир Алексеевич несомненно педагог по призванию. Сотрудничать с Дворцом он стал задолго до перехода сюда на работу, подполковник В.А. Андреев в бытность преподавателем Военно-воздушной инженерной академии им. Н.Е. Жуковского, помогал нам устанавливать и летные тренажеры.
Долгое время программой «Полет» руководили выпускницы Клуба космонавтики Надежда Ивановна Мухатова и Наталья Александровна Володичева. Недавно пришел преподаватель по парашютному делу - Алексей Анатольевич Грызлов. Хочется отметить, что хотя организация стажировок проходит со все большим трудом, но с того памятного 1991 года стажировки не прерывались ни на один год.
В настоящее время проводится обучение по нескольким программам – авиационной, авиационно-космической и авиационно-технической. Руководство осуществляет Юрий Валентинович Ищенко, в прошлом – пилот Гражданской авиации. Преподаватели Анна Сергеевна Лысенко и Григорий Валерьевич Коток являются действующими пилотами.
Традиционно в течение учебного года часто организуются встречи выпускников, когда ребята готовы расспрашивать их до бесконечности, а педагоги ждут своей очереди узнать, чего добились их питомцы и кем они стали. Также часто организуются экскурсии и выездные занятия в различные музеи, воинские части, институты.