Po rozpoczęciu sondażu stratosfery, w Zakładzie Badań Rakietowych, i Satelitarnych PIHM, powstało przekonanie o konieczności podjęcia prac nad modyfikacją rakiety "Meteor-1", gdyż jej pułap 35 km wkrótce będzie całkowicie niewystarczający, zaś rakieta "Meteor-2", nie zastąpi małej, taniej rakiety sondażowej do masowego użytku. W październiku 1966 r. złożono w Instytutucie Lotnictwa zamówienie na opracowanie projektu wstępnego zmodyfikowanej wersji rakiety "Meteor-1", dla uzyskania pułapu 55-60 km.

W grudniu 1966 r. mgr inż. Jerzy Haraźny przedstawił możliwość modyfikacji silnika rakiety, co dałoby zwiększenie pułapu do 45-47 km lub opracowanie rakiety dwustopniowej. Do realizacji wybrano drugi wariant. Od marca do lipca 1967 r. zostały opracowane trzy projekty wstępne:

- projekt "Meteor-3A", była to rakieta "Meteor-1", do której dodano jeszcze jeden silnik "Meteor-1" w charakterze pierwszego stopnia. Pułap obliczeniowy- 72 km.
- projekt "Meteor-3B", w której pierwszy stopień stanowiła wiązka połączonych równolegle silników (skrócone o połowę silniki "Meteor-1"), była trudniejsza w realizacji. Pułap obliczeniowy- ok. 100 km.
- projekt "Meteor-1S", przewidująca start lekko tylko zmodyfikowanej rakiety "Meteor-1" z samolotu, dawała perspektywę niskich kosztów eksploatacji i pewnej elastyczności w wyborze miejsca sondażu. Zachodziły natomiast obawy, że eksploatacja rakiety będzie ograniczona różnymi względami operacyjnymi (warunki atmosferyczne, przepisy lotnicze, naprowadzanie samolotu na punkt odstrzału itp.). Pułap obliczeniowy- ok. 66-76 km.
Do realizacji przyjęto wersję "Meteor-3A".

Prace konstrukcyjne w Instytucie Lotnictwa rozpoczęły się w 1967 r. Konstrukcja rakiety "Meteor-3" była oparta na wykorzystaniu elementów i podzespołów rakiety "Meteor-1", co pozwalało wykorzystać istniejącą już bazę produkcyjną. Tylko stożek łączący stopnie był zupełnie nową konstrukcją. W jesieni 1968 r. pierwsze 3 egzemplarze rakiety były gotowe do próby. Próba ta odbyła się w Łebie 18 i 19.10.1968 r. Następna próba 4 rakiet odbyła się w jesieni 1969 r. Trzy odstrzały z dnia 3.10.1969 r. przyniosły duży sukces: dipole przechwycono radarem na wysokościach 54, 61 i 67 km oraz wykonano pomiary profilów wiatru, po raz pierwszy w Polsce powyżej stratosfery- na granicy mezosfery. Od sierpnia 1970 r. rakieta "Meteor-3" zaczęła pełnić służbę sondażową. W latach 1970-1971 zużyto 14 rakiet. Były to egzemplarze wyprodukowanej w Zakładzie Produkcji Doświadczalnej Instytutu Lotnictwa w 1970 r. Seria ta liczyła 20 sztuk. Dwie dalsze rakiety wykonano w 1971 r. Niestety, z ośmiu rakiet wystrzelonych w roku 1971, żadna nie spełniła zadania w postaci zrealizowania programu pomiarowego. W dwóch przypadkach zaszły awarie automatyki oddzielania grota, w pozostałych nie udało się przechwycić dipoli. Przyczyna tkwiła prawdopodobnie w nieodpowiednim pakowaniu dipoli w grocie Był to już okres likwidacji programu badań rakietowych i dopracowanie konstrukcji "Meteora-3" nie było możliwe. Pozostałe osiem rakiet wycofano z zadań sondażowych i wykorzystano w latach 1973 i 1974 jako rakiety nośne aparatury, do celów doświadczalnych ("Meteor-3E").

Producent rakiet "Meteor"- Zakład Produkcji Doświadczalnej Instytutu Lotnictwa, od 1971 r. wycofał się z tej działalności. Próby znalezienia nowego producenta zakończyły się niepowodzeniem. Zmusiło to do zaprzestania sondażu rakietowego. "Meteor-3" wzbudził zainteresowanie poza granicami Polski. NRD wyraził nawet chęć zakupu rakiet "Meteor-3" do własnych potrzeb. W marcu 1970 r., podczas odbywającej się w Krakowie konferencji Stałej Grupy Roboczej Meteorologii Kosmicznej programu Interkosmos uznano, że system "Meteor-3" może być wykorzystywany w sieci sondażu rakietowego krajów socjalistycznych, obok rakiet radzieckich.

Prace rozwojowe i doświadczenia, związane z opracowaniem sondy RAMZES dla rakiety "Meteor-2", doprowadziły do dwóch wniosków. Stwierdzono, że największą trudność w eksploatacji sondy stanowiło odnalezienie jej przez stację radiolokacyjno-telemetryczną po wyrzuceniu z rakiety i nawiązanie kontaktu radiowego. Każda minuta opóźnienia w nawiązaniu kontaktu oznaczała stratę poważnej ilości danych pomiarowych. Aby tego uniknąć, trzeba było doprowadzić do ciągłości kontaktu radiowego sondy ze stacją naziemną: przed startem, podczas lotu wznoszącego i podczas opadania. W tym celu należało umożliwić emisję sygnału radiowego sondy z wnętrza rakiety. Postęp w dziedzinie miniaturyzacji elementów elektronicznych wskazywały na to, że realne staje się pomieszczenia sondy w grocie, zbliżonym rozmiarami do grota rakiet "Meteor-1" i "Meteor-3". W 1970 r. w Zakładzie Badań Rakietowych i Satelitarnych PIHM podjęto się opracowania zminiaturyzowanej sondy SOMIT (Sonda Miniaturowa Temperatury) oraz specjalnego grota, w którym można by zmieścić sondę i który umożliwiałby emisję sygnału sondy na zewnątrz. W latach 1972-1973 zrealizowano wykonanie serii prototypowej grotów i sond. Równolegle podjęto prace nad adaptacją rakiet "Meteor-1" i "Meteor-3" do zainstalowania nowego grota i pełnienia funkcji doświadczalnej rakiety nośnej. Do adaptacji przeznaczono pozostałe jeszcze na składzie cztery rakiety "Meteor-1" i osiem rakiet "Meteor-3". Nową wersję rakiety "Meteor-3" oznaczono "Meteor-3E" (eksperymentalna). Adaptacja polegała na zmianie grota stożka łączącego silnik z grotem. Nowy grot, w wersji ostatecznej, przeznaczonej do prób w locie, nosił nazwę GROT-E-50/11, zaś cały system pomiarowy nazwano systemem GROT-SOMIT.

Do prób przygotowano 4 rakiety "Meteor-1E" i 8 rakiet "Meteor-3E". Dziewięć prób odbyło się w 1973 r. a trzy w 1974 r. W ramach współpracy krajów socjalistycznych (program Interkosmos) trzy z rakiet "Meteor-3E" oddano do dyspozycji naukowców NRD w celu przeprowadzenia prób w locie opracowanej przez nich sondy 7306. Odstrzały rakiet "Meteor-3E" w Łebie w czerwcu 1974 r. były ostatnimi wzlotami polskich rakiet badawczych. System GROT-SOMIT okazał się w praktyce nadzwyczaj udany. Prace nad systemem GROT-SOMIT miały dalszy ciąg w ramach współpracy Interkosmos. Rozwiązanie grota E-50/11 wzbudziło duże zainteresowanie. W latach 1974-1979 w ZSRR opracowywano oparty na podobnej zasadzie grot dla rakiety meteorologicznej MMR-06, tworząc nową wersję tej rakiety, nazwaną MMR-06-DART. W ten sposób rakiety "Meteor" wersji E zapoczątkowały nową gałąź rozwoju rakiet meteorologicznych na arenie międzynarodowej.

Konstrukcja:
Rakieta dwustopniowa.
Stopień pierwszy był to silnik "Meteor-1", zakończony z przodu stożkiem, wchodzącym w dyszę silnika 2 stopnia i zapewniającym połączenie stopni. W stożku umieszczono obwód z wyłącznikiem rtęciowym, analogiczny do zastosowanego przy odłączaniu grota. W tym przypadku jednak zamknięcie obwodu przez wyłącznik rtęciowy powodowało odpalenie zapłonnika silnika 2 stopnia. Zapłonnik ten był wmontowany w stożek połączenia stopni. Ciśnienie gazów 2 stopnia powodowało wypchnięcie stożka z dyszy i złączenie stopni.
Stopień drugi był rakietą "Meteor-1".
Jako część głowicową stosowane mogły być groty ”krótkie”, jak i ”długie” typu C.

Grot E-50/11 składał się z 4 głównych podzespołów: korpusu, zakończenia tylnego, głowicy i zespołu ładunku użytecznego. Korpus wykonano w postaci rury z masy epoksydowej, zbrojonej włóknem szklanym. Do części przedniej korpusu była umocowana głowica stalowa o kształcie ostrołukowym, wypełniona balastem ołowianym. Zakończenie tylne składało się z stalowej tulei z przyspawanymi trójkątnymi statecznikami stalowymi. Zespół ładunku użytecznego składał się z sondy SOMIT, spadochronu sondy, umieszczonego w zasobniku spadochronowym, i tłoka wypychającego.

Dane techniczne "Meteor-3" (wg [1]):
Długość całkowita- 4300 mm, długość 1 stopnia- (wg [2]- 1900) mm, długość 2 stopnia- (wg [2]- 1870) mm, średnica- 120 mm, rozpiętość stateczników 1 stopnia- 460 mm, rozpiętość stateczników 2 stopnia- 410 mm.
Masa startowa- 65kg, masa 1 stopnia- 32 kg, masa 2 stopnia- (wg [2]- 28) kg, masa 2 stopnia z grotem- 33 kg, masa paliwa- 2 x 18 kg, masa ładunku użytecznego- 0,54 kg.
Pułap nominalny- 65 km, wysokość wyrzucania dipoli- (wg [2]- 55) km, prędkość max- (wg [2]- 5100) km/h, czas lotu do pułapu- (wg [2]- 120) s.

Dane techniczne głowicy GROT E-50/11 (wg [1]):
Długość- 1160 mm, średnica kadłuba- 51 (wg [2]- 40) mm, rozpiętość stateczników- 160 (wg [2]- 120) mm, objętość ładunku użytecznego- 0,32 dm³.
Masa z ładunkiem użytecznym- 7,2 kg, masa bez ładunku użytecznego- 5,75 (wg [2]- 0,5) kg.

Dane techniczne "Meteor-3E" (wg [1]):
Długość całkowita- 4660 mm.
Masa startowa- 68 kg, masa ładunku użytecznego- 1,45 kg.
Pułap nominalny- 44 km.