Alunissage
Le premier véhicule qui s'est posé sur la Lune est la sonde Luna 9 envoyée par l'Union soviétique en 1966. La première arrivée d'un homme sur la Lune est celle de la mission américaine Apollo 11 commandée par Neil Armstrong, accompagné de Buzz Aldrin. Armstrong posa le module lunaire "Eagle" sur la surface de la lune à 20 h 17 min 40 s UTC (21 h 17, heure française), le . Un total de douze hommes ont atterri sur la Lune lors des différentes missions du programme Apollo, et en incluant les missions automatiques dix-huit engins spatiaux s'y sont posés jusqu'en 1976. Neuf de ces missions ramenèrent sur Terre des échantillons de roche et de sol lunaire.
Luna 2
Le lancement du premier satellite artificiel, Spoutnik 1 par le missile balistique intercontinental soviétique R-7 Semiorka a lieu en . Mais dès 1955, le futur responsable du programme spatial soviétique, Sergueï Korolev, envisage d'utiliser cette fusée pour lancer une sonde spatiale vers la Lune. Il suffit, selon ses calculs, d'ajouter un étage supplémentaire au missile pour atteindre la vitesse de libération de l'attraction terrestre ( contre pour une satellisation en orbite basse) et lancer un engin spatial de quelques centaines de kilogrammes vers notre satellite naturel. Après le succès retentissant de Spoutnik 1, Korolev crée au sein de son bureau d'études, l'OKB-1, trois nouvelles entités dédiées respectivement aux satellites de télécommunications, aux missions habitées et aux sondes spatiales lunaires. Cette dernière structure est placée sous la responsabilité de Mikhail Tikhonravov et de Gleb Maximov. Par ailleurs, un programme comportant une série de missions lunaires aux difficultés croissantes est élaboré par l'académicien soviétique Mstislav Keldych. Ce plan prévoit : Cette liste est soumise à l'Académie des sciences soviétique et au dirigeant soviétique Khrouchtchev. Un décret formalise l'accord de ces autorités le . Korolev fait développer le moteur du troisième étage par Sémion Kosberg, un nouvel arrivant dans le domaine des fusées et un transfuge de l'aviation. À l'époque, le fournisseur attitré des moteurs-fusées, Valentin Glouchko, ne peut fournir dans les délais l'étage souhaité. L'ensemble formé par la Semiorka et le troisième étage "Bloc Ye" (Bloc E en alphabet latin) reçoit le nom de code 8k72 mais est baptisée "Luna" dans les communiqués officiels. Le nouveau lanceur permet de placer en orbite basse une charge de contre pour la variante sans et d'envoyer vers la Lune une masse de . La Luna, sous l'appellation Vostok, sera utilisée par la suite pour placer en orbite Youri Gagarine, le premier homme à voler dans l'espace.