在台灣與美國兩地跨海同步倒數計時聲中，台美合作的福爾摩沙衛星三號星系，於台灣時間4月15日上午9時40分自美國加州范登堡基地，由美樂達火箭發射成功，順利進入軌道。發射前雖然發生第一節火箭壓力感測器電流值超出規格，但在發射場人員故障排除後74分鐘再度進入倒數狀態。經由追蹤與數據中繼衛星系統(TDRSS)傳回地面的遙傳資料顯示，福衛三號在發射後14分鐘第一顆衛星與火箭分離，第19分鐘後第6顆衛星分離，此時 6 顆衛星位在500公里高的暫駐軌道上。福衛三號6顆衛星並在發射後1小時23分將訊號成功的傳回到阿拉斯加費爾班克(Fairbanks)地面站，預計發射後7小時52分，衛星將會經過台灣上空，與台灣地面站作第一次接觸。當發射指揮官在發射前一分鐘宣佈進入自動倒數計時，台灣和美國兩地的觀禮人員透過實況轉播，同時目睹計時器數字歸零，美樂達火箭準時點火發射，看到福衛三號順利升空，台美兩處觀禮現場立刻響起鼓掌聲。國內位於新竹國家太空中心的現場，計有中央大學李羅權校長、國家實驗研究院代理院長陳正宏等百餘名貴賓，在國科會(103年3月改制為科技部)陳建仁主委的坐鎮指揮下，共同見證了福衛三號成功的發射升空。在美國范登堡基地的現場，則有國科會(103年3月改制為科技部)謝清志副主委、立法委員莊和子、郭俊銘、陳明真以及相關廠商代表與數百位旅美台僑前往觀禮。陳水扁總統與呂秀蓮副總統亦在總統府內觀賞福衛三號發射狀況，在得知發射成功後，立刻發表祝賀稿，對全體工作同仁表達慰勉之意。福衛三號星系歷經四年開發時程，順利升空後，約需經過13個月的軌道佈署，6顆衛星將依序分離進入700到800公里高的任務軌道位置運轉，同時將軌道面展開成涵蓋全球的星系。任務開始執行後，每日可提供2500個平均分佈於全球觀測點的大氣資料，將可大幅彌補目前900個僅局限於陸地的觀測點的不足，創新全球衛星氣象。此星系完成後，可提高氣象預報的準度，並藉由國際合作方式將福衛三號衛星星系納入全球大氣觀測系統內，提升我國科技研究水準及國際地位。