1969年7月21日格林尼治時間3時51分，飛行指令長阿姆斯特朗爬出登月艙的氣闡室艙門，在5米高的進出口台上呆了幾分鍾，以安定一下激動的心情。然後他伸出左腳慢慢地沿著登月艙著陸架上的一架扶梯走向月麵。他在扶梯的每一級上都稍微停留一下，以使身體能適應月球重力環境。走完9級扶梯共花了3分鍾，4時7分他小心翼翼地把左腳觸及月麵，然後鼓起勇氣將右腳也站在月麵上。於是在靜寂的月球塵土上第一次印上了人類的腳印。
阿姆斯特朗和奧爾德林在月麵上總共停留了21小時18分，在艙外活動了2小時又21分鍾。在這行聲無息的環境裏，他們安裝了自動月震儀、激光後向反射器、太陽風測出儀，並收集了23公斤的月球岩土標本，插上了一麵美國星條旗。電視攝象機不斷地把他們的活動拍攝下來送回地麵，使地麵上千千萬萬觀眾與他們一道經曆了這一場冒險。當時，他們的另一位同胞M·柯林斯卻在500公裏高的月空中飛行，以等候他們的勝利歸來。
第一艘載人登月飛船
1969年7月16日，美國東海岸佛羅裏達州卡納維拉爾角的肯尼迪宇宙飛行中心的發射場上，一支象36層樓房、高110米的巨型火箭在震耳的轟鳴聲中起飛了。這是世界上威力最強大的運載火箭——土星5號。火箭第一級有5台發動機，它們各有6928噸推力。點火後，這個3200噸的巨物便迅速飛向高空。由它和登月艙組成的阿波羅11號宇宙飛船將把第一批登月者送上月球。
起飛後12分鍾，第一、二級火箭已脫離飛船，第三級火箭進入繞地球飛行的軌道。在繞地飛行的軌道上進行飛行修正和檢查後，第三級火箭重新點火，飛船很快超過了第二宇宙速度（114公裏／秒），向月球飛去。25小時後，飛過地一月係中點（距地球19萬2千公裏），61小時後達到地球和月球引力相等的平衡點。以後，飛船開始在月球的引力下運動，75小時以後達到離月球500～600公裏的上空而進入繞月球飛行的軌道。
阿波羅飛船有指揮艙、服務艙和登月艙三部分。7月21日登月艙連同兩位宇航員在月麵上緩緩著陸。另一位宇航員則在指揮艙內繼續繞月球飛行。22日在月麵考察結束以後，登月艙的上升段起飛，與指揮艙對接。登月的兩位宇航員再次進入指揮艙。一小時後，登月艙與指揮艙分離，登月艙落回月麵，宇航員進行了一次月震試驗。此時，服務艙的火箭開始二作。待進入大氣層時，服務艙和指揮艙分離。服務艙穿越大氣層後墜毀。7月24日指揮艙重新進入地球大氣層，落在太平洋上，回到地麵的指揮艙隻有5600千克重。
第一個在太空漫步的人
第一個在宇宙空間漫步的人是蘇聯的A·列昂諾夫中校（1934年5月30日生）。1965年3月18日他與P·別利亞耶夫一起乘“上升2號”宇宙飛船在拜克努爾升空。格林尼治時間8時30分，列昂諾夫離開坐椅，穿好宇宙服，身背氧氣筒，經過連接在宇宙飛船一端的一個氣閘室，走出飛船船艙，進入了宇宙空間。他的動作過程很象是潛水員從潛水艇中進入海底，隻不過潛水員通過的是一個水閘，但是危險性前者要大多了。由於飛船和宇航員都處於失重狀態，空間散步不早在走，而是在飄。動作稍有疏忽，宇航員會飄離飛船而永遠回不來。為了保證安全，一根長5米的纜索把宇航員緊緊拴住。纜索中的電話線保證了艙內外兩名宇航員通話，電纜線還把艙外宇航員在宇宙空間的一切生理感覺、生物功能測量數據傳回坐艙並發回地球。列昂諾夫在空中停留了20分鍾後，由原通道回到了艙內。在20分鍾內，他飄了12分9秒。從發回的電視圖象上看出，他的動作笨拙得可笑，但是證實了人是可以在宇宙空間中停留並活動的。這為以後的宇宙航行積累了經驗。