Van Allen foi um antigo professor de física e astronomia na Universidade de Iowa e, com a descoberta dos cinturões de Van Allen de radiação intensa ao redor da Terra, ele se tornou uma figura de liderança no novo campo da física magnetosférica, que cresceu em importância conforme as naves espaciais começaram a explorar os planetas.

Um palestrante lendário e uma inspiração para várias gerações de físicos e astrônomos iniciantes, ele continuou a aparecer em seu escritório-laboratório até um mês ou mais antes de morrer.

Um investigador modesto, mas resoluto, de raios cósmicos e outros fenômenos espaciais, Van Allen literalmente disparou para aclamação internacional com o lançamento do Explorer 1, o primeiro satélite espacial bem-sucedido dos Estados Unidos.

Foi em 31 de janeiro de 1958, nos primeiros dias da corrida espacial entre os Estados Unidos e a União Soviética e quase quatro meses depois que os russos surpreenderam os americanos com o Sputnik 1. O Explorer 1 pode não ter sido o primeiro no espaço, mas um contador Geiger desenvolvido por Van Allen enviou dados do que viria a ser conhecido como cinturões de radiação de Van Allen.

O detector de radiação registrou dois cinturões de partículas carregadas presas pelo campo magnético da Terra. Um cinturão está de 400 a 4.000 milhas, ou 640 a 6.400 quilômetros, acima da superfície, e o outro está de 9.000 a 15.000 milhas acima do Equador, curvando-se em direção aos polos magnéticos. Outras evidências da radiação envolvente foram detectadas com os instrumentos de Van Allen transportados a bordo do Explorer 2 e do Explorer 3.

Por várias décadas após o sucesso da missão Explorer 1, ele foi um defensor ferrenho da exploração planetária com espaçonaves robóticas e um crítico de programas de grande orçamento para voos espaciais humanos. No início da era espacial, Van Allen era frequentemente questionado sobre o valor da exploração espacial. Ele às vezes respondia com um sorriso travesso: “Eu ganho bem com isso.”