Kittinger, v tom čase kapitán letectva a pilot, získal celosvetovú slávu, keď v priebehu desiatich mesiacov absolvoval tri zoskoky z gondoly, ktorú do stratosféry vyniesli veľké héliové balóny. Cieľom projektu Excelsior bolo pomôcť pri navrhovaní katapultovacích systémov pre vojenských pilotov, ktorí lietajú vo veľkých výškach.
Kittingerov rekordný zoskok sa uskutočnil 16. augusta 1960 v púšti v Novom Mexiku. Skočil vtedy z výšky 31,3 kilometra nad Zemou. Voľným pádom v riedkej atmosfére prekročil tento rodák z Tampy rýchlosť 965 km/h, kým postupne hustnúci vzduch spomalil jeho pád na približne 241 km/h, keď sa mu vo výške 5,5 kilometra nad povrchom Zeme rozvinul padák.
Jeho rekord vydržal až do roku 2012, keď Rakúšan Felix Baumgartner skočil z výšky 38,6 kilometra nad púšťou v Novom Mexiku a dosiahol nadzvukovú rýchlosť 1360 km/h. Kittinger vtedy pôsobil ako jeho poradca. Po svojich legendárnych zoskokoch Kittinger zostal v letectve a počas vojny vo Vietname absolvoval tri turnusy.
V máji 1972 ho zostrelili nad Severným Vietnamom, ale katapultoval sa a na padáku dopadol na zem. Bol zajatý a 11 mesiacov strávil v hanojskom zajateckom tábore, kde ho mučili. V roku 1978 odišiel z letectva do dôchodku a usadil sa v oblasti Orlanda, kde sa stal miestnou celebritou. Je tam po ňom pomenovaný park.
