Zunächst zum Start mehrerer Raumsonden zum Mond und später auch zum Start einiger größerer Forschungs– und Anwendungssatelliten entstand bei der ABMA unter Wernher von Braun die leistungsfähigere Vierstufenrakete Juno II. Sie war der erste Schritt von der experimentellen Juno I zu einer ganzen Familie mittlerer und großer Trägerraketen. Verwirklicht wurden letztlich jedoch nur noch die Juno II und die Juno V (Saturn V). Die Juno III mit der gleichen Grundstufe wie die Juno II sollte verbesserte Feststoffoberstufen erhalten, wurde aber zugunsten der Thor-​Able aufgegeben. Denn deren Oberstufe verfügte bereits über eine 3-​Achsen-​Stabilisierung, während die „Red Socks“ Oberstufen des Projekts Juno III noch immer spinstabilisiert waren. Die Juno IV sollte dagegen dreistufig ausgelegt werden und zwei neue noch zu entwickelnde Flüssigkeitsoberstufen erhalten. Im Oktober 1958 wurde die Entwicklung eingestellt, da keine Vorteile gegenüber anderen in Entwicklung befindlichen Raketen (Thor, Atlas) erkennbar waren. Somit blieb zunächst nur die Juno II. Diese basierte auf der Mittelstreckenrakete (IRBM) SM-​78  bzw. PGM-​19  „Jupiter“. Deren Entwicklung war ursprünglich ein Gemeinschaftsprogramm von US Army und Navy, wobei die Jupiter auch von U-​Booten eingesetzt werden sollte. Fortschritte bei der Entwicklung von Feststoffraketen veranlaßten die USN jedoch, aus dem Programm auszuscheiden. Und die Raketenentwicklung der Army wurde im November 1956 auf Raketen mit einer Reichweite von 200 Meilen begrenzt. Somit entwickelte die Army eine Rakete, die sie gar nicht einsetzen konnte. Letztlich erhielt die USAF 1959 die Verantwortung für das Programm übertragen und begann mit der Aufstellung von vier Squadronen mit jeweils 15 Raketen. Zwei weitere folgten 1961 in Italien und eine in der Türkei. Zu diesem Zeitpunkt war die Produktion bei Chrysler aber bereits ausgelaufen. Und 1963 begann ihr Rückzug aus dem aktiven militärischen Dienst. Auch ihr Einsatz als Raumfahrtträger war zu dieser Zeit bereits wieder beendet. Das S-​3D Triebwerk wurde aber zum Ausgangspunkt einer erfolgreichen Entwicklungsreihe, zu der auch das H-​1  der Saturn I und Saturn IB zählte. Gegenüber der militärischen Jupiter hatte die Juno II eine längere Triebwerksbrenndauer. Diese resultierte aus dem größeren Treibstoffvorrat dank der um 0,9 m verlängerten Tanks. Die Stabilisierung und Steuerung der Erststufe übernahmen die schwenkbare Triebwerksdüse, der Schub aus dem Turbinenabgasstutzen und vier Druckgasdüsen im Kopfteil. Dieser enthielt auch das für damalige Verhältnisse moderne Inertial-​Lenksystem. Die Oberstufen wurden mehr oder weniger unverändert von der Juno I übernommen, lediglich die Verkleidung wurde neu gestaltet. Dank der im Durchmesser vergrößerten Nutzlastverkleidung konnten jetzt auch voluminösere Nutzlasten mitgeführt werden.
Die Bilanz der Juno II ist mit einer Rate von 50% Fehlstarts auch für damaliger Verhältnisse nicht sehr überzeugend. Dennoch zählten die Raumsonde Pioneer IV und einige Explorer Satelliten zu den erfolgreich gestarteten Nutzlasten.