Старт «Аполлона-11» состоялся точно по графику. Среди 5000 почётных гостей в Космическом центре имени Кеннеди присутствовали 36-й президент США Линдон Джонсон и действующий вице-президент Спиро Агню. Посол СССР в США Анатолий Добрынин приглашение вежливо отклонил.
Событие напрямую транслировалось по телевидению в 33 странах мира на 6 континентах. Советский Союз в это число не входил.
Полет по «лунному маршруту» проходил на редкость гладко. В начале третьего дня Центр управления полетами в Хьюстоне сообщил экипажу, что третья запланированная коррекция курса не потребуется. Спустя сутки была отменена еще одна коррекция курса — «Аполлон-11» строго шел к Луне.
На исходе 76-го часа полета корабль вышел на окололунную орбиту. 20 июля Армстронг и Олдрин перешли в лунный модуль, который отстыковался от командного модуля. Коллинзу предстояло ожидать возвращения коллег на лунной орбите.
Проблемы начались при заходе лунного модуля на посадку. Несколько раз срабатывала аварийная сигнализация (как потом оказалось, из-за перегрузки бортового компьютера). Затем Армстронгу пришлось перелетать кратер, так как посадка на его краю показалась командиру небезопасной. Затем обнаружился острый дефицит топлива, и астронавтам пришлось решать — либо немедленно садиться, либо отказываться от выполнения главной задачи миссии.
Лунный модуль коснулся поверхности в тот момент, когда «окно» для выполнения посадки сократилось до 20 секунд.
Выходной люк был открыт в 109 часов 16 минут 49 секунд полётного времени. Первым в него начался протискиваться Нил Армстронг. Выбравшись на площадку над лестницей, астронавт отрепетировал возвращение в лунный модуль. Лишь убедившись, что все нормально, командир экспедиции левой ногой ступил на лунную поверхность.
«Это один маленький шаг для человека, но гигантский скачок для всего человечества», — заявил он.
Через пятнадцать минут к Армстронгу присоединился Олдрин. На одной из посадочных опор американцы прикрепили памятную металлическую табличку с текстом: «Здесь люди с планеты Земля впервые ступили на Луну. Июль 1969 нашей эры. Мы пришли с миром от имени всего человечества». После этого Армстронг и Олдрин установили флаг США.
Всего Армстронг и Олдрин провели на Луне 21 час 36 минут 21 секунду. За это время они не только закрепили приоритет Америки, но также разместили комплект научных приборов и собрали 21,55 кг образцов лунного грунта.
В 124 часа 22 минуты полётного времени лунный модуль успешно стартовал с Луны. При этом Олдрин утверждал, что видел в иллюминатор, как под воздействием реактивной струи упал установленный ими флаг. Спустя четыре часа состоялась стыковка с командным модулем. После перехода астронавтов и переноски образцов лунный модуль, сделавший свое дело, был отстыкован и оставлен на орбите Луны. «Аполлон-11» начал обратный путь к Земле.
И снова движение по трассе «Луна — Земля» прошло без происшествий. 24 июля 1969 года спускаемый аппарат «Аполлона-11» благополучно приводнился в Тихом океане.
