Основным органом управления космодрома являлся штаб. В 1955 году он состоял из шести отделов. Отдел планирования и обеспечения научно-испытательных работ и испытательных полей (подполковник А. М. Войтенко) с первого дня своего существования стал организующим и планирующим органом штаба, осуществляющим постоянную связь и взаимодействие со всеми службами полигона. А. С. Буцкий вспоминал: «Главная роль в организации постоянного и действенного контроля принадлежала оперативному отделу штаба. Полковник Войтенко, с присущей ему настойчивостью и требовательностью к себе и подчиненным, успешно справлялся с возложенными на отдел задачами, настойчиво обучал и требовал от подчиненных добиваться изучения истинного положения дел на контролируемом участке, умело использовал опыт работы штаба полигона Капустин Яр, не стеснялся учиться и набираться опыта у своих товарищей».
С момента своего создания штаб полигона занимался вопросами организационно-штатного строительства и развития НИИП-5, такими как: разработка и утверждение штатов и на управление полигона, и на входящих в его состав частей и подразделений; подбор кадров; формирование и укомплектование управления полигона, научно-испытательных отделов, контроль за ходом комплектования личным составом частей и подразделений; организация специальной подготовки инженерно-технического состава; размещение личного состава, семей офицеров, рабочих и служащих; организация снабжения, питания, культурного обслуживания личного состава и населения поселка; контроль за ходом строительства объектов, организация тесного взаимодействия, взаимопомощи и сотрудничества с военными строителями 130-го УИР.
Вот как вспоминает об особенностях работы штаба в 1955 году полковник Алексей Саввич Буцкий: «В таком технически оснащенном учреждении, как НИИП-5, задачи штаба полигона и его работа значительно отличались от работы обычных войсковых штабов. Эта специфика работы особенно проявлялась в периоды формирования частей и подразделений, штатная структура многих из них создавалась впервые, укомплектование их инженерно-техническими кадрами, подготовка инженеров до уровня специалистов, создающих комплексы и системы первой отечественной МКР, бытового устройства подчиненных и их семей в условиях полного отсутствия местных ресурсов на открытой пустынной территории с районами очаговой природной чумы и резко континентальным климатом… Все работы по подготовке сооружений и объектов первой очереди полигона, начиная от формирования штатных подразделений и частей до завершения всех работ, приходилось начинать, как говорится, с нуля…»
Кроме оперативного отдела в состав штаба входили отделы: боевой подготовки и боевого применения (подполковник В. Е. Вельчинский), аэрометеорологический (подполковник В. А. Овчинников), специальных испытательных полей (подполковник Е. Л. Беляев), строевой (майор А. П. Раздоров), секретный (капитан Б. А. Ключников), отделения специальной связи (капитан Н. Ф. Здор). Кроме того, в 1956 году по приказу Нестеренко в состав штаба был включен отдел специальной связи и службы единого времени (полковник Н. М. Крючников), ранее входивший в службу опытно-испытательных работ полигона.
Штабу подчинялись базы специальных испытательных полей: база падения блоков 1-й ступени в/ч 13 961 в Казахстане в районе Ладыженки (подполковник Л. А. Кондратюк) и база падения головных частей и остатков 2-й ступени на Камчатке — 43-я отдельная научно-испытательная станция (ОНИС) (полковник Б. Ф. Козлов, с 24 декабря 1955 года полковник И. К. Павленко). Кроме того, штабу подчинялись батальон связи (командир — подполковник Г. П. Дробышевский), 6-е отдельное авиационное звено (старший лейтенант Н. Д. Лубнин), склад артвооружения (лейтенант В. Е. Деев), военно-почтовая станция.
95-й батальон связи формировался на площадке № 5 полигона Капустин Яр с июля 1955-го по апрель 1956 года. 3 мая 1956 года батальон прибыл в Тюра-Там и был размещен на берегу Сырдарьи. Личный состав батальона участвовал в создании линий и узлов связи и их охране.
19 июня 1955 года к месту постоянной дислокации части прибыла оперативная группа командования полигона в составе семи офицеров (в их числе полковники А. С. Буцкий и Н. М. Прошлецов, подполковники С. С. Блохин и Н. И. Кузьменко, инженер-капитаны А. А. Белужкин и Д. Ф. Киселев). К этому времени на станцию Тюра-Там прибыли строители во главе с полковником (в последующем генерал-майором) Георгием Максимовичем Шубниковым. В районе строительства площадок сосредоточивались строительные батальоны. Строители создавали материально-техническую базу для развертывания строительства.
В 1956 году в состав полигона вошел политический отдел, который выступал мобилизующей и организующей силой, активно помогая начальнику полигона генерал-лейтенанту А. И. Нестеренко решать сложные и ответственные задачи становления и развития полигона, сплочения воинских коллективов.
Первым начальником политотдела космодрома был назначен полковник Н. М. Прошлецов. В составе небольшой группы офицеров-ракетчиков он прибыл на космодром летом 1955 года. На плечи Николая Михайловича легла тяжелейшая ноша формирования коллектива политотдела, создания партийных, комсомольских и профсоюзных организаций, подбора и расстановки офицерских кадров, организации партийно-политической работы в частях и подразделениях, установления контактов, развития отношений с местными (районными и областными) и республиканскими органами власти.
Николай Михайлович не щадил себя, не знал ни покоя, ни отдыха. Сказались и тяготы Великой Отечественной войны. В сентябре 1956 года полковник Прошлецов преждевременно ушел из жизни. Новым начальником политотдела космодрома стал полковник Василий Иванович Ильюшенко. Он родился в 1914 году, был участником Великой Отечественной войны, ранее служил заместителем начальника политотдела Артиллерийской академии им. Ф. Э. Дзержинского и заместителем по политической части председателя Главного артиллерийского управления.
Так же как на фронте, Василий Иванович самоотверженно, не щадя здоровья и сил, вместе со всеми ракетчиками-испытателями строил объекты космодрома, обеспечивал первые запуски ракет и космических аппаратов. Вместе с Нестеренко он смог создать на полигоне такой микроклимат среди руководителей, что все задачи решались дружно, быстро, с высокой ответственностью и качеством, за что к ним с большим уважением относились С. П. Королев и маршал артиллерии М. И. Неделин.
Василий Иванович основное внимание в своей работе уделял совершенствованию стиля партийно-политической работы, повышению качества боевой подготовки, улучшению бытовых условий для личного состава, жилищному строительству, организации культурной работы, досуга. По его инициативе в феврале — марте 1957 года были проведены конкурсы на лучшую столовую, на лучшую солдатскую казарму, офицерское общежитие, смотр художественной самодеятельности. А ведь с момента рождения космодрома прошло чуть более полутора лет!
