Neil Armstrong
Aldrin pensait qu'il serait le premier à poser un pied sur la Lune, compte tenu de son expérience dans le programme "Gemini", de la répartition des rôles des pilotes et du temps qu'il avait passé à se former. Toutefois, le choix du premier homme à marcher sur la Lune fut remis en question du fait de la prééminence naturelle du commandant et de l'agencement du module (l'écoutille s'ouvrait de l'intérieur vers la droite, ce qui facilitait la sortie pour Armstrong et la compliquait pour Aldrin). En , une rencontre eut lieu entre Slayton, George Low, Bob Gilruth et Chris Kraft au cours de laquelle il fut décidé qu'Armstrong serait la première personne à marcher sur la Lune (également car ils souhaitaient une personne dont l'ego n'était pas surdimensionné). Au cours d'une conférence de presse, qui eut lieu le , Slayton donna comme raison principale au choix d'Armstrong l'architecture intérieure du module lunaire (l'écoutille une fois ouverte constituait un obstacle difficilement franchissable pour Aldrin). Slayton ajouta : . Mais comme l'a révélé l'autobiographie de Kraft publiée en 2001, à l'époque où la décision avait été prise, les quatre hommes à l'origine de celle-ci n'étaient pas au courant du problème créé par l'architecture intérieure du module. Une autre hypothèse pourrait expliquer le choix d'Armstrong : celui-ci était civil (NASA) et non militaire (USAF) comme ses deux compagnons. Armstrong semblait effectivement un bon choix : "Mister Cool" comme le surnommaient ses collègues, était . Enfin, le choix d'un civil plutôt qu'un militaire pourrait être un signe de paix de l'exécutif américain en pleine guerre froide et guerre du Viêt Nam.
Buzz Aldrin
Les préparatifs de la sortie extravéhiculaire commencent à UTC. Une fois qu'Armstrong et Aldrin sont prêts à sortir, "Eagle" est dépressurisé et la trappe est ouverte à le . Aldrin pose le pied sur la Lune à , dix-neuf minutes après le premier pas d'Armstrong. Armstrong et Aldrin deviennent respectivement la première et la deuxième personne à marcher sur la Lune. Les premiers mots d'Aldrin après son arrivée sur la Lune sont « Magnifique vue », ce à quoi Armstrong réplique : « N'est-ce pas quelque chose [de fort] ? Une vue magnifique ici ». Aldrin répond à son tour : « Magnifique désolation ». Les deux astronautes peinent à monter le Lunar Flag Assembly, assemblage télescopique qui permet de former puis de planter le drapeau des États-Unis sur le sol lunaire, mais y parviennent finalement. Aldrin salue le drapeau et Armstrong prend une photo emblématique de la scène. Aldrin se positionne devant la caméra et commence à expérimenter différentes méthodes de locomotion pour se déplacer sur la surface lunaire afin de rapporter ses expériences aux futurs marcheurs lunaires. Au cours de leurs expériences, le président des États-Unis Richard Nixon appelle les deux hommes pour les féliciter pour la réussite de l'alunissage. Nixon conclut en disant : « Merci beaucoup, et nous avons tous hâte de vous voir jeudi sur [l'USS] "Hornet" ». Aldrin répond alors : « J'attends cela avec impatience, monsieur ».