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第一次国家科学奖章由肯尼迪总统于1963年2月18日颁发给[[加州理工学院]]喷气推进实验室的[[西奥多·冯·卡门]]以表彰他在火箭科学的贡献 <ref>[http://www.360doc.com/content/17/0331/18/30123241_641762275.shtml 航空航天科学家系列之冯卡门]，个人图书馆，2017-03-31</ref> 。虽然国会法令86-209规定每年可以有20人领取奖章，但实际上每年约12-15人获得。另外有的年份没有颁奖，1962年至2004年间已有6年没有颁奖。截至2006年2月13日，已有425人获此荣誉。

美国[[华盛顿]]当地时间2016年5月19日，美国总统[[奥巴马]]在白宫为[[胡正明]]教授 (Chenming Hu)、何南施女士（Nancy ho）等颁发美国国家科学奖章 <ref>[https://www.sohu.com/a/51576190_157348 两名华裔科学家获美国国家科学技术奖] ，搜狐，2015-12-31</ref> 。