主持和參加五項國家重點工程中運載火箭與導彈的研制，取得重大成就。任長征三號甲系列火箭總設計師兼總指揮時，提出并確定火箭總體技術方案及51項新技術課題，主持攻克8項重大關鍵技術和三種火箭的研制，倡導通用化、系列化、組合化設計原則，經濟快捷地研制成功世界一流技術水平的長征三號甲大型系列運載火箭，并將15顆國內外的應用衛(wèi)星送入預定軌道，為和平利用太空做出了重要貢獻。

　　主持我國運載火箭發(fā)展規(guī)劃與月球探測運載火箭選型論證，提出發(fā)展思路、技術途徑與實施方案，均得到國家主管部門的采納。

　　曾獲國家科技進步特等獎、何梁何利基金科學與技術進步獎、國家杰出專業(yè)技術人才獎章、首屆“五一”勞動獎章和全國優(yōu)秀科技工作者等獎項。

　　2001年當選為中國工程院院士。

　　我國杰出的航天技術專家，參加或主持了國家“331”、“862”、“941”、“942”等重點工程中的運載火箭研制。

　　由他提出的我國第一枚洲際導彈末速調節(jié)方案，至今仍在沿用，為提高導彈命中精度與長征火箭入軌精度奠定了良好的基礎。首任長征三號火箭總體主任設計師時，負責三級自生增壓系統(tǒng)等開創(chuàng)性課題研究設計，落實三級動力系統(tǒng)試車“縮火故障”和首次飛行中二次啟動故障糾正措施，取得良好效果。他用一發(fā)低溫推進劑火箭連續(xù)三次加注、兩次泄出、六次點火試車、在我國火箭研制史上屬于首創(chuàng)，這不僅為火箭研制縮短了一年左右的時間，還為國家節(jié)約了數(shù)千萬科研經費。他為此嘔心瀝血，殫精竭慮。

　　他擔任長三甲系列火箭總設計師兼總指揮，全面主持研制工作，成功研制出新技術多、難度大、具有世界一流水平的大型火箭群體，對實現(xiàn)我國新一代應用衛(wèi)星發(fā)展戰(zhàn)略目標，擴大航天的對外交流合作，必將產生深遠和重大的影響。

　　何念海的成長道路上所遇到的并不都是贊歌和喝彩，也并非平步青云。尤其是在他受命擔任“長三乙”--這個我國運載能力最大的一枚火箭的總設計師，經兩年多奮力拼搏卻承受首飛試驗就星箭俱毀的沉重打擊時，才真切地感到什么叫挫折，什么是坎坷。他經受過痛苦的煎熬，承受過泰山壓頂般的壓力。人瘦了，頭發(fā)白了，他直面慘痛的挫敗和種種輿論的壓力，而沒有灰心，更沒有失去信心。作為一個真正的航天科技工作者，他沒有陷入困惑的泥潭而不能自拔，而是決心在挫折中奮起，帶領他的團隊，群策群力，深入分析，敢于堅持真理、修正錯誤，反復試驗，以最大限度地減少以后的失敗或避免失敗。他重新全面審查了由他主持確定的火箭總體技術方案，再次認定正確無疑，并在此基礎上，圍繞設計、生產、產品質量控制、研制管理等諸多方面工作進行了全面的復查，進一步采取了保證飛行成功的有效措施，完成了12類、122項試驗、提出44項，256條改進措施，確保了后續(xù)飛行試驗皆獲圓滿成功。在取得航天型號重大科技發(fā)展的同時，也取得了良好的社會和效益和經濟效益。長三甲、長三乙運載火箭獲得1998年度國家科技進步特等獎，何念海是第一完成人。此外，他還獲得國家人事部授予的“杰出專業(yè)技術人才獎章”和“何梁何利基金會科技進步獎”。