Nachdem sich die Verbesserungen der Delta-​Rakete zunächst auf die Erst– und Zweitstufe konzentriert hatten, widmete man sich beim Projekt Delta-​C der Drittstufe. Nach dem unerwarteten Erfolg der Delta DM-​19  hatte die NASA schon bald Weiterentwicklungen in Auftrag gegeben. Zunächst die Delta-​A mit einem stärkeren Rocketdyne MB-​3  Block II Antrieb in einer für Raumfahrtmissionen optimierten DM-​21  mit verkürztem Stufenadapter als Erststufe. Gefolgt von der

Delta-​B

, die u.a. auch noch eine leistungsfähigerer Zweitstufe erhielt. Bei der Delta-​C konzentrierte man sich auf die Drittstufe, die durch ein neues Modell ersetzt wurde. Der X-​258  Antrieb leistete bei praktisch unveränderter Masse nahezu den doppelten Schub, allerdings bei um ein Drittel verringerter Brenndauer. Die Stufe trug nun den Namen Altair II und war seit kurzem auch als Viertstufe der Scout-​Rakete im Einsatz. Die 20%-ige Steigerung des Gesamtimpulses gegenüber dem X-​248  eröffnete beiden Raketen neue Einsatzmöglichkeiten. Allerdings zeigten sich im Einsatz einige Schwierigkeiten, da die Leistung des Antriebs in der Praxis stark variierte. Wie sich zeigte, litt die Stufe vor allem unter starken Taumelbewegungen nach Brennschluß^[3]. Dennoch kam es bei elf Einsätzen lediglich zu einem Totalverlust der Mission. Auch der resultierte aus einem, allerdings völlig atypischen, Fehler des Drittstufenantriebs. Mit dem FW-​4D gab es ab 1966 auch eine Alternative für den Drittstufenantrieb. Doch die Delta-​C1 wurde nur zweimal eingesetzt. Und noch bis Ende der 1960^er Jahre flogen beide Oberstufenmodelle gleichberechtigt mit verschiedenen Versionen der Delta. Auch die Delta-​C kam mit zwei verschiedenen Nutzlastverkleidungen zum Einsatz. Die aerodynamisch günstigere „streamlined“ Version aus zwei aus glasfaserverstärktem Kunststoff gefertigten Halbschalen bot allerdings nur ein sehr bescheidenes Nutzlastvolumen. Daher stand für nicht so hochenergetische Bahnen wieder eine tropfenförmige („bulbous“) Verkleidung zur Verfügung. Diese war leicht überarbeitet worden. Beim Start von IMP-​B mit seiner „streamlined“ Nutzlastverkleidung sprach die NASA hingegen von einer „30-​inch extended low drag aerodynamic fairing“, also offenbar einer überlangen Ausführung. Tatsächlich standen beide Typen der Nutzlastverkleidung nun in einer Standard– und einer verlängerten Version zur Verfügung. Auf geostationäre Bahnen konnte die Delta-​C jetzt (theoretisch) 180 lbs (81,5 kg) befördern, im Vergleich zu den 150 lbs (68 kg) der Delta-​B. Allerdings kam sie für derartige Missionen nie zum Einsatz. Bei Missionen auf erdnahe Bahnen limitierten bei der Delta-​C mittlerweile strukturelle Grenzen der Zweitstufe die Nutzmasse auf 800 lbs (ca. 360 kg).