Historia Kosmodrom powstał w czasie zimnej wojny i miał służyć celom wojskowym, to jest testom rakiet międzykontynentalnych R-7.
11 stycznia 1957 roku przyjęto Uchwałę Komitetu Centralnego KPZR i Rady Ministrów ZSRR w sprawie utworzenia obiektu wojskowego o kryptonimie „Angara”. Jego budowę rozpoczęto 15 lipca 1957 roku (w niektórych źródłach tę datę uważa się za powstanie Kosmodromu Plesieck). Pod koniec lat pięćdziesiątych XX wieku w „Angarze” powstała pierwsza na świecie wyrzutnia pocisków międzykontynentalnych.
W lutym 1959 roku obiekt „Angara” został przemianowany na Trzeci Poligon Artylerii Przeciwlotniczej ZSRR. Do końca 1964 roku uruchomiono cztery wyrzutnie rakiet typu R-7, trzy wyrzutnie rakiet typu R-9 i siedem wyrzutni rakiet R-16. W Plesiecku testowano łącznie dziesięć typów rakiet.
Z czasem obiekt rozbudowano, a jego przeznaczenie uległo zmianie, w związku z rozwojem programu badań kosmicznych i na mocy Uchwały Komitetu Centralnego KPZR i Rady Ministrów ZSRR ze stycznia 1963 roku. Modernizacja trwała trzy lata.