GrummanEdit
Kelly rozpoczął pracę w Grumman jako inżynier napędowy pracujący w ramach programu Rigel Missile w latach 1951-1953. Po tym projekcie został przeniesiony do programu F-11 Tiger I później awansował na lidera grupy.
siły Powietrznedytuj
w 1956 roku Kelly został powołany do czynnej służby i stacjonował w Bazie Lotniczej Wright-Patterson w Dayton w stanie Ohio. Podczas służby Kelly był inżynierem wydajności na B-58 Hustler, F-105 Thunderchief i AGM-28 Hound Dog. Po dwóch latach służby został zwolniony w 1958 roku.
LockheedEdit
przez krótki czas Kelly pracował w Lockheed Corporation nad ich działem rakietowo-kosmicznym. Kelly był liderem zespołu inżynierii rozwoju napędu rakietowego. Przebywał tu do 1959 roku.
powrót do Grummanu
Kelly powrócił do Grummanu, w którym w latach 1959-1960 zajmował stanowisko zastępcy szefa.
został następnie przeniesiony do programu Apollo i modułu księżycowego Grummana. W tym czasie Kelly pomógł w opracowaniu koncepcji Lunar orbit rendezvous.
pod koniec 1962 roku Grumman wygrał rządowy kontrakt o wartości 2 miliardów dolarów od NASA. Kelly otrzymał awans na stanowisko kierownika zespołu projektowego modułu Lunar Excursion Module (Lem). Był odpowiedzialny za ponad 7000 pracowników w projektowaniu i budowie modułu księżycowego. Grupa Kelly ’ ego wpadła na pomysł dwustopniowego statku kosmicznego (ascent & descent stage), który zabierał dwóch astronautów na powierzchnię Księżyca, podczas gdy trzeci astronauta pozostałby na orbicie Księżyca.
Kelly właśnie skończył 40 lat, kiedy Neil Armstrong zrobił swój pierwszy historyczny krok na Księżycu 20 lipca 1969 roku. Podczas lądowania lód uformował się w przewodzie paliwowym, zatykając go. Jeśli ciepło z silnika rozmrozi zapychacz, paliwo może wybuchnąć. Na szczęście dla Kelly ’ ego i załogi Grummana problem sam się poprawił i załoga była w stanie się zrelaksować i uświadomić sobie, co zrobili. W wywiadzie z 1998 roku Kelly stwierdził: „To była najlepsza rzecz w mojej karierze. A z perspektywy czasu było to jeszcze ważniejsze, niż wtedy sądziliśmy.”Jednak doświadczenie nie było pozbawione napięcia i stresu, przejawiającego się w tiku nerwowym, który rozwinął podczas projektu.
W sumie Grumman zbudował piętnaście modułów księżycowych, ale tylko sześć z nich miało możliwość lądowania na powierzchni Księżyca. Każdy z tych modułów miał znaczące ulepszenia w porównaniu do ostatniego. Moduł księżycowy jest jednym z najważniejszych osiągnięć w karierze Kelly ’ ego, ponieważ nadal jest jedynym statkiem kosmicznym, który ludzie polecieli do innego ciała niebieskiego.