رحلة فضاء بشرية
أصبحت الولايات المتحدة أول دولة ترسل رواد فضاء إلى القمر. أرسلت أبولو 8 ثلاثة رجال، فرانك بورمان وجيمس لوفيل، ووليام اندرس إلى عشرة مدارات حول القمر في ديسمبر كانون الأول عام 1969. وهبطت بعثة أبولو 11 أول رجل على سطح القمر، ونيل ارمسترونغ وباز الدرين، يوم 21 يوليو، 1969. ستة هبطت بعثات أبولو 12 رجلا على المشي على سطح القمر، نصفها قاد سيارة تعمل بالطاقة الكهربائية على السطح. طاقم أبولو 13 ، لوفيل، جاك سويغيرت، وفريد هايس، كان الطاقم الأول في العالم من أجل البقاء على الكارثي فشل المركبة الفضائية في رحلة والعودة إلى الأرض بسلام، دون الهبوط على سطح القمر.الاتحاد السوفيتي توقف برنامجها لمدارات القمر والهبوط لبعثات رحلات الفضاء البشرية في عام 1974.
القمر
وفي اليوم التالي (13 أيلول) وفي الساعة العاشرة ودقيقتين و23 ثانية بدقة وصلت مركبة لونا 2 إلى القمر وهبطت على سطحه، ومن ضمن ما اُكتشف بواسطة هذه المركبة أن القمر لا يملك حقلا مغناطيسيا أو حزاما إشعاعيا مثل حزام فان آلن الإشعاعي حول الأرض. وفي اليوم الرابع من الشهر التالي (تشرين الأول أو أكتوبر) قام الروس بإطلاق المركبة "لونا 3" التي التقطت الصور الأولى للجانب البعيد من القمر المتعذرة رؤيته من الأرض. وفي أوائل سنة 1962 قرر الأمريكيون الدخول في سباق الوصول إلى القمر وأرسلوا المركبة "رينجر 3" لالتقاط بعض الصور من مدار القمر، لكنها أصيبت بأعطال وفشلت بمهمتها، فأرسلوا في يوم 23 من شهر نيسان (أبريل) من نفس العام مركبة "رينجر 4"، والتي هبطت على الجانب المظلم من القمر وكانت أول مهمة ناجحة للولايات المتحدة للهبوط على القمر وتوالت بعدها المسابير من كلا الطرفين.
بدأ الاستكشاف الأمريكي للقمر بالرحلات الروبوتية التي هدفت إلى تطوير فهم سطح القمر للقيام في النهاية بهبوط بشريّ عليه: فقد قام برنامج سيرفيور لمختبر الدفع النفاث بإنزال مركبته الأولى بعد أربعة شهور من إنزال المركبة السوفييتية لونا 9. وقد تطور برنامج أبولو التابع لناسا بالتوازي مع ذلك البرنامج: فبعد سلسلة من التجارب البشرية وغير البشرية لمراكب أبولو في مدار الأرض، وفي عام 1968 قام برنامج أبولو بأول رحلة إلى مدار القمر. وفي عام 1969 حدث الهبوط الأول ذائع الصيت للبشر على القمر، والذي يَعتبره الكثيرون أوج سباق الفضاء. وأصبح نيل أرمسترونغ هو أول شخص يَخطو على القمر، فقد كان هو قائد رحلة أبولو 11 الأمريكية وكان هو أول من تطؤ قدمه القمر في الساعة 2:56 بالتوقيت العالمي يوم 21 يوليو/تموز عام 1969. عادت رحلات أبولو من 11 إلى 17 (باستثناء أبولو 13 التي فشلت في هبوطها المُخطط له على سطح القمر) بثلاثمائة واثنان وثمانون كيلوغراماً من التربة والصخور القمرية، قُسّمت إلى 2,196 عينة منفصلة. كان ما قد أتاح الهبوط الأمريكيّ على القمر والعودة منه هو دراسات تقنية جديرة بالاعتبار أنجزت خلال أوائل الستينيات، وذلك في مجالات تتضمن الكيمياء وهندسة البرمجيات وتقنيات إعادة دخول الغلاف الجوي.