Le 26 février 1966 décollait depuis le pad LC-34 la première fusée Saturn IB : mission AS-201.
Cette Saturn IB était une version améliorée de la Saturn I. Le deuxième étage, le S-IVB était beaucoup plus puissant que le deuxième étage de la Saturn I.
Le configuration de la Saturn IB était idéal pour procéder aux tests dans l'espace de la capsule Apollo en attendant la fin de la mise au point de la Saturn V, notamment grâce au deuxième étage de la Saturn IB presque commun avecle troisième de la Saturn V (la différence est que le deuxième étage de la Saturn V pouvait se réallumer pour faire route vers la Lune tandis que celui de la Saturn IB consommait tout son carburant en orbite terrestre). La durée de la mise à feu était de 170 secondes.
Le premier étage de la Saturn IB (le S-IB) était construit par Chrysler Corporation. Il possédait 8 moteurs H-1 alimenté en RP-1 et oxygène liquide (LOX) stocké dans 8 réservoirs. Il avait une hauteur de 24,44 mètres pour 6,53 mètres de diamètre.
Le deuxième étage de la Saturn IB était construit par la Douglas Aircraft Company.
Il possédait un moteur, le J-2, alimenté en hydrogène liquide (LH2) et en oxygène liquide (LOX). Il avait une hauteur de 17,81 mètres pour un diamètre de 6,61 mètres. La durée de la mise à feu est de 640 secondes.
Ce premier vol consistait à un test avec un module de service (capsule Apollo de test) et du module de commande (CM) et tour d'éjection.
La Saturn IB a mis sur une position suborbitale l'ensemble capsule/CSM afin de tester le retour atmosphérique (bouclier thermique) de la capsule, l'interaction le Module de Commande et la capsule, les opérations de lancement, vol, et récupération en mer.
Après plusieurs reports causés par des problèmes techniques, le lancement a donc lieu le 26 février 1966 à 16h12 (UTC). La capsule atteint une altitude maximum de 492 km. Il y a eu quelques problèmes techniques lors de ce vol, mais sans incidence sur reste de la mission.
Après 37 minutes de vol, la capsule revient sur Terre et amerrit dans l'Atlantique Nord à 72 km du point d'impact prévu. La capsule a été récupéré par le porte-avions USS Boxer moins de deux heures après le splashdown.
La capsule est aujourd'hui exposée au Strategic Air and Space Museum d'Ashland dans le Nebraska.
La Saturn IB a volé par la suite encore 8 fois (elle a donc fait 9 vols en tout) dont Apollo 7, les trois missions habitées Skylab et Apollo-Soyouz.