Lorsque les ingénieurs de la NASA cherchaient un endroit pour construire un réseau de grandes antennes radio dans les années 1950, ils savaient qu'ils avaient besoin d'un endroit tranquille. Ils allaient construire une série d'antennes avec d'énormes paraboles et des récepteurs capables de détecter des signaux radio extrêmement faibles.

Ils se sont installés sur une partie reculée du désert de Mojave près de la ville fantôme de Goldstone et de Fort Irwin de l'armée américaine, une zone sans interférence des lignes électriques ou des émetteurs de radio et de télévision commerciaux.

La première antenne construite au Goldstone Deep Space Communications Complex était la bien nommée Pioneer Station. L'antenne de 85 pieds (26 mètres) a commencé à recevoir des données de la mission Pioneer 3 en 1958. La station a été mise en veilleuse en 1981 après avoir servi plusieurs missions très médiatisées de la NASA, dont Apollon, Marin, Viking et Voyager. Il a été déclaré monument historique national en 1985.

L'antenne la plus grande et la plus sensible du complexe de Goldstone se trouve à la station Mars. Il s'étend sur 70 mètres (230 pieds), mesure 24 étages, et pèse 7,2 millions de kilogrammes (16 millions de livres). L'un des satellites avec lesquels cette antenne est utilisée pour communiquer est Voyager 1, un vaisseau spatial lointain lancé en 1977. Voyager 1 est maintenant à plus de 13 milliards de miles (21 milliards de kilomètres) de la Terre, ce qui en fait l'objet fabriqué par l'homme le plus éloigné de l'univers.

Echo Station est le centre administratif actuel du complexe. Construit en 1959, la station a été nommée pour les premières expériences réalisées avec le ballon de communication Echo 1. Le ballon métallique, connu comme le premier satellite de communication au monde, monté à 1, 600 kilomètres (1, 000 milles), et relayé les communications radio et radar entre une antenne à Echo Station et une station de réception dans le New Jersey.

En rupture avec la méthode traditionnelle de dénomination d'une station pour la première mission prise en charge, La station Gemini doit son nom aux étoiles jumelles de la constellation des Gémeaux. Les antennes ont été construites à l'origine par le Jet Propulsion Laboratory pour l'armée et ont été transférées à la NASA en 1994. La première mission soutenue par Gemini était le Solar Heliospheric Observatory (SOHO), une mission de coopération entre la NASA et l'Agence spatiale européenne (ESA).

Le complexe de Goldstone n'est que l'une des trois installations du réseau Deep Space de la NASA. Des stations similaires existent à Madrid, Espagne et près de Canberra, Australie. L'emplacement stratégique des trois sites permet une communication constante avec les engins spatiaux pendant la rotation de la Terre.