Le 16 juillet 1969, la mission Apollo 11 décolle du Centre spatial Kennedy à bord d’une fusée Saturn V, marquant le début de l’aventure qui allait mener l’Homme sur la Lune pour la première fois.
Après avoir atteint une orbite terrestre basse de 186 km x 183 km, le vaisseau effectue sa manœuvre de translunaire injection à T+2h44min de vol. Apollo 11 parcourt près de 390 000 km, atteignant une distance maximale de 389 645 km de la Terre, avant de s’insérer en orbite lunaire à 75 heures 50 minutes de vol.
Le 20 juillet 1969 à 20 heures 17 UTC, le module lunaire Eagle, avec à son bord Neil Armstrong et Buzz Aldrin, se détache du module de commande Columbia et amorce sa descente. Il se pose en douceur dans la Mare Tranquillitatis , à environ 0,674°N / 23,473°E, après une descente manuelle dans les derniers instants.
À 02 heures 56 UTC, Armstrong descend l’échelle et devient le premier homme à marcher sur la Lune, bientôt rejoint par Aldrin.
Lors d’une activité extravéhiculaire de 2 heures et 31 minutes, les deux astronautes installent des instruments scientifiques (sismomètre, réflecteur laser), prennent de nombreuses photographies et collectent 21,55 kg d’échantillons lunaires. Ils déploient le drapeau américain et laissent une plaque au pied du module portant le message : « Here Men From Planet Earth First Set Foot Upon the Moon, July 1969 A.D. We Came In Peace For All Mankind. »
Le 21 juillet à 17 heures 54 UTC, le module Eagle redécolle de la Lune après 21,6 heures passées à la surface, laissant derrière lui l’étage de descente.
Le module lunaire rejoint le module de commande à 128 heures 03 minutes de mission, en orbite lunaire. Au total, Apollo 11 a effectué 30 orbites autour de la Lune en 59,5 heures.
Après la manœuvre de retour vers la Terre à T+135h24min, la capsule entre dans l’atmosphère et amerrit dans l’océan Pacifique le 24 juillet 1969, bouclant un voyage historique de plus de 8 jours.
Apollo 11 a démontré la faisabilité du vol habité jusqu'à la Lune et du retour sur Terre, atteignant tous ses objectifs techniques et symboliques. Un jalon majeur de l'histoire humaine.