En 1957, l'Union soviétique a remporté la première victoire contre les Etats-Unis dans la compétition pour conquérir l'espace en lançant un premier satellite le 21 août. Le pays a ensuite lancé le Spoutnik I, une première dans l'histoire de l'Humanité, le 4 octobre.

Dans la période qui a suivie,la lune est devenue l'objectif principal de ces deux pays, ouvrant une nouvelle période de compétition spatiale entre les deux super-puissances.

A la fin de l'année 1959, la NASA a vu son budget passer de 26 à 38 milliards de dollars américains pour lancer une fusée sur la lune. Le 25 mai 1961, le président américain Kennedy annonçait devant le Congrès que les Etats-Unis allaient essayer d'envoyer des astronautes sur la lune durant la prochaine décennie et de les faire revenir sur la terre sains et saufs.

Le projet Apollo a duré 11 ans et a coûté plus de 25 milliards de dollars américains, jusqu'en décembre 1972, avec six alunissage. Durant la période la plus active, plus de 20 mille entreprises, 200 d'universités ainsi que 80 centres de reserche travaillaient ensemble, impliquant plus de 300 mille personnes.

En août 1964, alors que le projet de la NASA avait déjà progressé substantiellement, l'Union Soviétique confirmait son programme lunaire. Mais en raison de la complexité de l'élaboration de sa fusée N1, dont les différents modules sont activés et séparés progressivement,ainsi que son contrôle et le maintien de sa trajectoire, auxquels s'ajoutent des tests non réussis au sol, le lancement de la fusée N1 a échoué à quatre reprises. L'Union Soviétique était devancée.

Les astronautes américains ont parvenu à s'approcher de la Lune au bord de la fusée Apolo 8 le 24 décembre 1968. Elle a tourné en orbite autour de la lune, laissant présager que l'URSS avait perdu la bataille.

Devant le succès des Etats-Unis, l'Union Soviétique a terminé le programme de sonde lunaire. Le 21 juin 1969, la fusée N1-L3 a cependant explosé lors du premier lancement, tout comme la seconde fois le 3 juillet de la même année.

Le 21 juillet 1969, les astronautes américains Neil Armstrong et Edwin Aldrin à bord de la fusée Apollo XI, devenant les premiers hommes à marcher sur la surface de la lune. Dans les trois années suivantes, jusqu'en 1972, douze astronautes américains au total sont allés sur la lune. Les Etats-Unis avaient rattrapé l'Union Soviétique en douze ans.