前苏联在航天领域捷报频传，多次捷足先登，使一向自诩为超一流强国的美国十分难堪。1961年，美国第35位总统肯尼迪入主白宫后，立即制订了新的航天计划。他宣布：“要把前苏联人击败在月球上！”他制订的目标是：“要在这十年完毕以前，把美国人送到月球上去。”
于是轰轰烈烈的“阿波罗”工程开始运转起来。它在美国历史上是空前的。因为，美国企业向来各自为政，几乎没有什么可以“约束”它们的办法。在八年中能动员如此众多的人力、物力和财力，实在是一大奇迹。在世界航天史上，它也具有划时代的意义。它几乎使前苏联以前的一切领先项目黯然失色！
据统计，在工程进行的八年中，共耗资225亿美元。在工程最高峰期间，同时有2万多家企业、200多所大学及80多个科研机构共42万人在努力工作，其中有43000多名是科学家及工程师等高级技术人员。值得骄傲的是，里面约1／3是华裔科学家。
整个计划的核心是实现人类千古以来美好的理想——登月。工程首先确定了登月方案，采取“月球轨道会合”办法，用“土星5号”火箭，把载有三名宇航员的“阿波罗”送离地球，并通过轨道转换而变成绕月球运行。然后在“阿波罗”飞船上发出一个小巧玲珑的“登月舱”，缓缓下降，送两个宇航员安全抵达月面。飞船本身则由另一名宇航员驾驶，一直作绕月球运动。等到探月任务胜利完成，再发动登月舱上的火箭（抛弃外壳），重新与母船会合，最后一起回到地球上。
接着又顺利完成了“土星5号”火箭的研制和四项辅助计划，即：（1）1961—1965年“徘徊者”计划（研究月面着陆的可能性）；（2）1966～1968年的“勘测者”计划（试验软着陆）；（3）1966～1967年的“月球轨道环行器”计划（绕月飞行，选择理想登月点）；（4）1965～1966年的“双子”计划（模拟驾驶飞船及各种必要训练）。
“阿波罗”计划的主体从1965年开始到1972年结束，历时八年。原计划发射19次，后减为17次，其中1、2、3号是模拟飞船（分别于1965年2月16日、3月25日、7月30日发射上天），4～6号是不载人的试飞，7号是载人绕地飞行。8号飞船成功地完成了第一次统月飞行（1968年12月21日），飞船上的三个宇航员，成了人类最早飞临月球的先锋。他们绕着月球飞行了10圈，向地球上播放了两次电视实况，带回了许多宝贵资料，还得到了月球天空中地球的彩色照片。9号（1969年3月3日上天）在绕地球的轨道上，测试了登月舱的各种性能，10号（发射于1969年5月18日）则把各种严格的试验搬到了月面上，这是最后一次模拟练习。10号上面三个宇航员绕月球飞了31圈，最低时离月面仅15千米。在克服了许多困难后，终于使一个登月舱在月面上实现了软着陆，为11号的人类登月扫清了最后的障碍。
“阿波罗”计划还有一项重要的任务，是挑选及培养登月人员。宇航员是很光荣的，尤其是当代表人类去拜访“嫦娥仙子”的宇航员，更可名载史册。然而你可知道，他们为得到这项殊荣付出了多少代价。比挑选空军飞行员更严得多的全面体检首先淘汰了一大批人，入选后繁重的学习也会使部分人知难而退。他们首先要学习深奥的天文学，了解星星、月亮和宇宙空间；要学习地质学、地理学，以便到月面后懂得如何收集各种月岩和月壤；要学习航天理论，了解飞船制造工艺，各种仪表的维修、保养和使用；还得学会无线电通信技能，以便随时与地面指挥中心保持联系；更得学会各种应急措施，在绝境中求得生存的办法……
除了艰巨的学习任务外，平时的严格训练更是“苦不堪言”——只有少数练习是诱人的，如事先遍“游”美国各地，以识别各种土壤、岩石和地貌特征。或许模拟穿越太空也很神秘有趣，从不时变幻着的荧光屏上让你识别星座，并“操纵”飞船来改正自己的航向。但更多的是难以忍受的锻炼项目：他们要在模拟器中从165千米的高度上“掉”下来，一直“掉”到离月面65米的“地方”；他们每天要在一张狭窄的桌子上迅速地跃上跳下，连续做几百次、几千次，累得气喘吁吁、瘫倒在地；他们要赤身裸体，站在一个几乎要结冰的冷水澡盆内，冻得嘴唇发紫，全身发抖；他们要在不透风的闷热房间内“烘烤”2小时；他们要在一个伸手不见五指、万籁无声的隔音暗室内呆呆地、寂寞地坐上好几个小时，还要在振动台上接受快速转动的试验……这种极其严格的训练，要连续进行一年半的时间只有经过了这样“千锤百炼”的宇航员，才有资格去进行月球探险！
再说，即使你经过了刻苦的磨炼，跨进了登月舱，也会随时遇到各种艰险。例如“阿波罗13号”飞船在飞往月球途中，服务舱内部的液氧箱发生了一次爆炸，损失了一半氧气和大部电源。在与地面联络时断时续的九死一生险境中，三名宇航员就是依靠了平时严格训练中学得的技能，同心协力，在地面指挥中心帮助下，终于先后三次修正航线，绕过了月球，最后艰难地重返大气层，用降落伞在太平洋降落，创造了不可思议的奇迹。