Företagets 21 meter långa raket fästs på ena vingen på ett specialbyggt Boeing-flygplan som ska ta med den upp till 1,2 mils höjd. Där ska raketen släppas i horisontellt läge, varpå den får fara vidare av egen kraft genom atmosfären.
Målet är att placera tio mindre satelliter i omloppsbana runt jorden, på uppdrag av USA:s rymdstyrelse Nasa, , rapporterar nyhetsbyrån Reuters.
Ett fyra timmar långt tidsfönster för uppskjutningen öppnas vid klockan 19 på söndagen, svensk tid. Flygplanet med raketen står då redo att lyfta från en flygplats i Kalifornien, USA.
Ett lyckat försök kan sätta Virgin i förarsätet när efterfrågan på mindre satellituppskjutningar ökar. Ett första försök misslyckades dock förra året då raketen fick bränsleproblem endast några sekunder efter att ha släppts från flygplanet.