1959年1～10月，前苏联以拍摄月球背面（即背向地球的一面）图像为目的，先后发射了“月球”1～3号探测器。其中，“月球”1号探测器从月球一侧约6000千米飞过，但未发回信息；“月球”2号探测器是第一个到达月球的航天器，它在月球上硬着陆前向地球发回了月球附近不存在强磁场和辐射带的信息；“月球”3号探测器进入环绕月球飞行的轨道，拍摄到月球背面的照片，首次揭开了月球背面的真面目。
1963～1968年发射的“月球”4～14号探测器中，“月球”4～8号探测器未能在月球表面软着陆，“月球”9号和13号探测器在月面软着陆，“月球”10～12号和14号探测器成为月球的人造卫星。
1969～1976年发射的“月球”15～24号探测器中，“月球”16号、20号和24号探测器分别于1970年9月、1972年2月和1976年8月在月面软着陆并钻孔取样，然后将月球的土壤、岩石样品带回地球，实现了不载人探测器自动挖取月球岩石样品并自动送回地球的目的。“月球”17号探测器于1970年11月把世界上第一个无人驾驶的“月球车”1号送上月球。该月球车在地面遥控操纵下，在月面自动行驶了10．5千米，考察了8万平方米的月面。“月球”21号探测器于1973年1月携带“月球车”2号在月面软着陆，随后“月球车”2号在月面行驶了37千米。
（2）美国的月球探测器
美国于1958年10月～1959年3月，1965年12月～1968年11月各发射的4个（共8个）“先驱者”号探测器，用于探测太阳活动和月球环境。其中，前4个探测器仅获得部分成功，没有发回重要信息。它们或中途失败，或在离月球很远处飞过月球。由于这8个“先驱者”号探测器只兼顾探测月球，故一般把它们归人行星和行星际探测器范畴。
为执行“阿波罗”载人登月计划，美国于1961～1968年发射了“徘徊者”号、“勘测者”号和“月球轨道环形器”3种月球探测器。
“徘徊者”号月球探测器的任务为在月面硬着陆前逼近月球拍摄照片，测量月球附近的辐射和星际等离子体。1961年8月～1965年3月共发射了9个，其中，6个探测器因故障失败，另3个探测器取得成功，为“阿波罗”号载人飞船登月选点作了先行的探测工作。
“勘测者”号探测器的任务是进行月面软着陆试验，于1966年5月一1968年1月共发射7个。其中，5个探测器在月面软着陆成功，另2个探测器失败。在月面软着陆的探测器有的进行了取样分析，有的对着陆点周围进行了精确测量，有的还进行了月球一地球之间距离的精确测定（这是第一次进行该项工作，测量精度达±15厘米）。
“月球轨道环行器”为研究月球环境和表面结构的人造月球卫星，于1966年8月～1967年8月共发射5个。任务是在环月飞行时拍摄月球正面和背面的详细地形照片，用于绘制月面图，为“阿波罗”号载人飞船登月选择着陆点。这5个“环行器”飞行结束后，都撞击在月面上，它们共对99％的月面拍摄了高分辨率照片，还获得了月球表面放射性和矿物含量等方面的资料，及有关月球引力场的数据。根据“月球轨道环行器”拍摄的照片，为“阿波罗”号载人飞船登月选择了8个平坦月面，作为可能的安全着陆点。
美国的“阿波罗”载人登月活动
“阿波罗”载人登月活动，是美国于1961年5月开始实施的“阿波罗”载人登月工程的主要内容。目的是实现载人登月飞行和人对月球的实地考察。整个工程包括以下几项：
（1）确定登月方案；
（2）为登月飞行做准备的4项辅助计划，即“徘徊者”、“勘测者”和“月球轨道环行器”3个月球探测器计划和“双子星座”号载人飞船计划；
（3）研制“土星”号运载火箭（其中，执行登月任务的“土星”5号火箭为3级火箭，高度110．6米，起飞质量2930吨，起飞推力33350千牛，低轨道的运载能力为127吨，逃逸轨道的运载能力为48．8吨；
（4）进行试验飞行；
（5）研制“阿波罗”号载人飞船；
（6）实现载人登月飞行。
“阿波罗”号载人飞船能携带3名航天员。该飞船是迄今为止世界上规模最大、技术最复杂的一种载人飞船，总质量49吨（包括发射台应急救生的逃逸塔），由指挥舱、服务舱和登月舱3部分组成。其中，指挥舱为圆锥形，质量约6吨，高度约3．2米，为航天员在飞行中生活和工作的座舱，也是飞船的控制中心。服务舱为圆筒形，质量约25吨，高度约6．7米，直径4米，前端与指挥舱对接，后端为推进系统主发动机喷管，舱内安置发动机、姿态控制和电气系统。登月舱由下降级和上升级组成，起飞质量约14．7吨。宽度约4．3米、最大高度约7米。
登月舱的下降级包括着陆发动机，4条着陆腿（4根登月支柱）和4个着陆腿操纵舱等。登月舱的上升级为登月舱的主体，包括座舱、上升发动机、推进剂贮箱、仪器舱和姿态控制系统等。其中，座舱可容纳2名航天员，内有导航、控制、通信、生命保障和电源等设备。座舱的舱门前有小平台，小平台外接登月小梯。2名航天员在完成月面实地考察任务后，驾驶上升级，返回到环月轨道。在上升级与沿环月轨道运行的指挥舱和服务舱对接后，登月的两名航天员就和留在指挥舱内的另1名航天员会合。
“阿波罗”号载人飞船登月采用的是一种以较少能量（即较少的推进剂）进行登月和返回地球的方案。该方案的中心思想是用一个比较小的子船（登月舱），从环绕月球的轨道下降到月面上。子船完成月面考察任务后再回到环月轨道，与母船（指挥舱＋服务舱）会合。
“阿波罗”号载人飞船在飞向月球和返回地球的过程中，要完成分离、调姿、对接、制动等复杂的动作。“阿波罗”号载人飞船登月的整个飞行过程如下所述：
在“土星”5号三级运载火箭发射起飞后，首先抛掉应急救生塔。第三级火箭熄火时，将飞船送入环绕地球运行的低高度停轨道。在沿停泊轨道飞行一段时间后，第三级火箭第二次点火工作，将飞船和第三级火箭的组合体推人地球一月球过渡轨道。然后，将指挥舱和服务舱与登月舱和第三级火箭分离。接着，把指挥舱和服务舱旋转180°，使其调过头来与登月舱对接。随后，用小火箭将飞船向前推，使登月舱从第三级火箭的顶部拉出来。最后，将飞船调整成登月舱在前，服务舱在后的姿态。当飞船到达月球附近时，通过服务舱内的主发动机工作，使飞船减速进入环绕月球运行的轨道。此后，飞船上的2名航天员从指挥舱进入登月舱。随后，登月舱从飞船上分离出去，向月面下降，并借助着陆发动机进行减速，在月面安全着陆。飞船上的另1名航天员留在指挥舱内，驾驶指挥器和服务舱继续环绕月球运行。在完成登月考察任务后，2名航天员回到登月舱的上升级，利用登月舱的下降级作发射架和上升级中的发动机，使他们随上升级回到环月轨道。在登月舱上升级与指令舱对接后，2名航天员回到指挥舱与留在该舱内的1名航天员会合。而后，使登月舱上升级与指挥舱分离，启动服务舱内主发动机，使飞船加速，进入月球一地球过渡轨道。在飞船接近地球时，抛掉服务舱，并使指挥舱的拱形底部朝前。指挥舱依靠自身的气动阻力减速进入低空后，再弹出3顶降落伞，使速度进一步减小。最后，3名航天员随指挥舱乘降落伞在海面溅落。
为了实现上述的月球轨道会合法方案，美国于1965～1966年利用“双子星座”号载人飞船，试验了航天员长时间在太空生活和工作的适应能力，航天器交会对接的技术和航天员出舱活动技术，及可以在一定程度上调整返回舱着陆点和减小再入过载的弹道一升力式返回技术。
在“阿波罗”号载人飞船正式执行登月飞行之前，美国于1966～1968年对飞船进行了6次不载人的飞行试验，于1968年10月～1969年5月对飞船进行了4次载人飞行试验。其中，“阿波罗”8号飞船载航天员进入环月轨道；“阿波罗”10号飞船进行了登月全过程的演练飞行，2名航天员乘登月舱下降到距离月面15．2千米的高度，吹响了人类首批次登月的前奏曲。
人类最伟大的壮举
美国决定将人类首次登月的历史使命交给阿波罗11号飞船来完成，并定于1969年7月16日发射。
而光荣入选即将代表人类登月的三位宇航员分别是船长阿姆斯特朗、登月舱驾驶员奥尔德林和指挥舱驾驶员柯林斯。他们三位均有乘“双子星座”飞船进行过对接和宇宙邀游的经历，经验非常丰富。
阿波罗8号、9号、10号都取得了圆满的成功，人们相信阿波罗11号也定会取得成功。可谁也不能担保宇宙飞行中会发生什么事情。
无论怎样，7月16日——这一具有历史意义的日子越来越近了，世界都关注着阿波罗11号。
肯尼迪角云集了来自世界各地的新闻记者，他们也都焦急地等待着发射阿波罗11号的那一刻。
记者们都做好准备，抢先发出目睹的发射盛况。
下面我们根据当时的报纸和电视报道回顾一下阿波罗11号从发射到登月以及返回地球的全过程吧。
阿波罗11号发射前六天。
肯尼迪角宇航中心里2．4万名戴着各色头盔的有关技术人员，在巨大的“土星”5号火箭发射塔下不停地忙碌着。
阿波罗11号发射前三天。
三位宇航员已经聚在宇航总部的载人飞船训练所进行模拟训练了。
控制总部里则有220多名监控员和技术人员正在检查机器和飞船的通讯设施。
三位宇航员一直进行着重复过无数次的模拟训练，而且倍加认真了。
这次要进行人类第一次登月旅行了，宇航总部的所有人都在认真地工作着。
宇宙时代的哥仑布
阿波罗11号三位宇航员于7月10日召开了飞行前最后一次记者招待会。阿姆斯特朗船长说：
“去月球看看我儿时以来的梦想，非常高兴能有这样的机会圆我的这个梦。”
阿姆斯特朗说这次旅行的目的虽是登日之后再安全返回，但并不意味着这就是人类宇宙探险的极限。
三位宇航员都认为这次登月行动在人类历史上是空前的，第一可以开发天体之间的交通工具，第二可以扩大人类的知识范围，第三还可以满足人类对未知世界的好奇心，具有很广阔的现实意义。
有人问及这次旅行是否很危险，奥尔德林回答说：“我有理由相信这次旅行将比哥仑布或麦哲伦的航海，查尔斯·林登博格的飞越大西洋或博德部长的南极探险等历史上伟大的冒险要安全得多。”
有人问阿姆斯特朗，如果登月舱万一不能离开月球，那么能在月球生活多少天，他回答说：
“顶多两天。但我敢保证不会发生这类事情。”
记者招待会结束后，三位宇航员于7月11日接受了最后一次身体检查。
历史上规模最大的一次电视转播
如何向全世界转播报道人类的代表登上月球的那一瞬间呢？
为此，美国各广播公司都在紧张地筹备阿波罗11号这次登月报道。
美国三大广播公司决定分别担任三个时段中一个时段的转播任务。因为这次转播将是一次耗资巨大的中介转播。
NBC广播公司转播发射时段；
CBS广播公司转播登月和飞行实况；
ABC则负责转播太平洋着水和回收场面。
三个广播公司同时播放节目的整个过程。
韩国将同日本一样，接收阿波罗发射实况，并进行转播。
美国驻韩国大使馆也为汉城市民考虑，在南山露天音乐厅设置了超大型屏幕，供更多的人观看这一壮举。
而在这次转播当中，最为人们津津乐道的话题便是美国宣传媒体的广告费用。
美国将终止其他一切电视节目，集中转播阿波罗11号的登月过程，预计历时31个小时，而在这31个小时里，他们将损失近300万美元的广告费，这不能不说是空前绝后的有关宇航的一次电视转播。
面向全世界的实况转播工作准备就绪了，而其他工作也进人最后收尾阶段了。这时肯尼迪角附近云集了来自世界各地的新闻报道人员3000多人。据估计发射当日来观看发射的旅客将高达100万人。
向月球……一、零，发射！
1969年7月16日早晨，人类终于迎来了伟大的瞬间。
这天，肯尼迪角宇航基地附近的观众多达一百万之多，超出了想象，人山人海，拥挤不堪。此时倒计时已在数最后十秒了。
全世界的人都无法抑制自身的紧张隋绪了。
“五、四、三、二一、零，”
“发射！”
这一瞬间——1969年7月16日上午9点32分，“土星”5号火箭载着阿波罗11号在轰鸣和烟雾的衬托下吐着火直冲上了佛罗里达蔚蓝的天空。
全世界人民以及肯尼迪角附近的人们都通过电视转播或身临其境看到了这历史瞬间。
这天，肯尼迪角宇航基地附近的气温高达32℃，无风，蔚蓝的天空万里无云。
阿波罗11号离开发射塔升空后，宇航员只向地面监控中心谈了天气。不像上次阿波罗10号宇航员那样说个没完。
柯林斯：“休斯敦总部，今天天气真不错，一切都很顺利。”
休斯敦：“收到。”
柯林斯：“阿，可以看到外面的景象了。”
五分钟后，宇航员中又有人说：
“快看，布鲁斯，下面可真够亮的……简直像一问亮亮堂堂的大客厅。”
休斯敦：“收到。”
柯林斯：“呀，天气如此晴朗，可部分地方却有暴风雨。”
宇航船安全进入地球轨道，并正常运行了一周，柯林斯高兴地说：
“请转告地面上那个叫克林帕克的朋友，我赢了。”
休斯敦：“已经告诉他了，他已认输。”但柯林斯和克林帕克究竟打了什么赌？他没有说。
阿波罗11号飞行正常
按北京时间，18日上午3点钟左右，阿波罗11号已飞过离地球190980千米的地方，并以每小时5454千米的速度向月球行进。至此阿波罗11号飞船的行程已过半。
因为土星5号运载火箭准确地将阿波罗11号送入预定轨道，因此原定于17日早晨进行的轨道修正也显得多余了，三位宇航员也可以提前两小时入睡了。他们于17日E午9点吃过饭后，又向地面转播了16分30秒的电视节目，然后才开始睡觉。
地面接收器出现了阿波罗11号在96000千米外拍摄的地球图片，由蓝色、绿色、白色点缀的地球飘浮在黑色的宇宙空间。
奥尔德林开玩笑说：“把地球转一转，让我们多看一眼海边的景色吧！”
三位宇航员于17日晚8点02分醒来后，吃了水果、鸡尾酒、熏肠、饼干、吐司、可可等。休斯敦还在他们吃饭的当儿，读了几条新闻给他们听，其中有苏联“月球”15号的消息、墨西哥不允许未镶牙的嬉皮士入境的消息等。
用餐后，他们再次检查了宇宙飞船的仪器装置，因为这些关系到这次冒险的成败。