1950'lerin sonlarında ve 1960'ların başlarında Amerika Birleşik Devletleri, Sovyetler Birliği ile süpergüçler arası bir rekabet olan Soğuk Savaş'a girdi. 4 Ekim 1957'de Sovyetler Birliği, ilk yapay uydu olan Sputnik 1'i fırlattı. Bu sürpriz başarı, Sovyetler Birliği'nin kıtalararası mesafelere Nükleer silah gönderme kabiliyetine sahip olduğunu gösterdi ve ABD'ye askeri, ekonomik ve teknolojik üstünlük iddialarıyla meydan okudu. Bu meydan okuma Sputnik Krizini yarattı ve hangi süper gücün en üstün uzay uçuşu yeteneği sahip olduğunu kanıtlamak için ABD'nin cevap verme çabaları Uzay Yarışını başlattı. Başkan Dwight D. Eisenhower, Sputnik'in meydan okumasına NASA'yı (Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi) kurarak ve bir insanı Dünya yörüngesine fırlatmayı amaçlayan Mercury Projesi'ni başlatarak yanıt verdi. Ancak 12 Nisan 1961'de Sovyet kozmonot Yuri Gagarin, Vostok 1 aracı ile uzaya çıkan ve Dünya yörüngesinde bulunan ilk kişi oldu. Buna cevap olarak yaklaşık bir ay sonra, 5 Mayıs 1961'de Alan Shepard Mercury-Redstone 3 programı ile 15 dakikalık bir yörünge altı yolculuğunu tamamlayarak uzaya çıkan ilk Amerikalı oldu.
O dönem Sovyetler Birliği daha yükseğe kaldırma kapasiteli fırlatma araçlarına sahip olduğu için Başkan Kennedy, NASA'ya sunduğu seçenekler arasından mevcut roket neslinin kapasitesinin ötesinde bir roket talebini iletti, böylece ABD ve Sovyetler Birliği bir eşit konumda rekabete girecekti.
12 Eylül 1962'de John F. Kennedy, Houston'daki Rice Üniversitesi futbol stadyumunda yaklaşık 40.000 kişilik bir kalabalığın önünde bir konuşma yaptı. Konuşmanın orta kısmınlarından çokça alıntılanan bir kısım şu şekildedir:
Henüz uzayda çekişme, önyargı, ulusal çatışma yok. Uzayın fethi tüm insanlığın en iyisine layıktır ve barışçıl işbirliği fırsatı bir daha asla gelmeyebilir. Ama bazıları neden Ay? Neden bunu hedefimiz olarak seçelim? diye sorabilirler ...
Ay'a gitmeyi seçiyoruz... Bu on yılda Ay'a gitmeyi ve diğer şeyleri yapmayı seçiyoruz, kolay oldukları için değil, zor oldukları için; çünkü bu hedef, enerjilerimizin ve becerilerimizin en iyisini organize etmeye ve ölçmeye hizmet edecek, çünkü bu meydan okuma, kabul etmeye istekli olduğumuz, ertelemeye isteksiz olduğumuz ve kazanmayı planladığımız bir hedef.
Daha sonra Norbert Wiener'ın da aralarında bulunduğu birçok amerikalının muhalefeti ile karşılaşan Kennedy, Haziran 1961'de Sovyetler Birliği Başbakanı Nikita Kruşçev ile bir araya geldiğinde, Ay'a inişin ortak bir proje olmasını önerdi, ancak Kruşçev teklifi kabul etmedi. Kennedy, 20 Eylül 1963'te Birleşmiş Milletler Genel Kurulu'nda yaptığı konuşmada, Ay'a ortak bir sefer düzenlenmesini tekrar önerdi. Ortak bir Ay görevi fikrinden Kennedy'nin ölümünden sonra vazgeçildi.[10]
16 Temmuz günü Florida'nın Merritt Island kasabasında bulunan Kennedy Uzay Merkezi'nden Saturn V tarafından fırlatılan Apollo 11, NASA'nın Apollo projesinin beşinci insanlı uçuşuydu. Daha önceki uçuşlardan ikisi Ay çevresinde uçmuş ve biri Dünya yörüngesinde Ay'a iniş manevralarını gerçekleştirmişti. Roket tarafından fırlatılan uzay aracı üç bölüme sahipti: üç astronot ve erzaklarının bulunduğu Komuta Modülü, yön değiştirme amacıyla yakıt ve motorların bulunduğu Hizmet Modülü ve bunların yanı sıra Ay Modülü. Uzay aracı fırlatma roketi tarafından Ay rotasına sokulduktan sonra ikisi birbirinden ayrıldı ve uzay aracı üç gün boyunca Ay yörüngesine girinceye dek yoluna devam etti. Burada Armstrong ve Aldrin Ay Modülü'ne geçti ve Ay'ın Dünya'ya bakan tarafında bulunan Sessizlik Denizi'ne iniş yaptı. Astronotlar araç dışındaki iki buçuk saat da dahil olmak üzere toplamda yaklaşık 21,5 saat boyunca Ay yüzeyinde kaldı.
Ay'a ayak basarken Armstrong "[bir] insan için küçük, insanlık için büyük bir adım" ifadesini kullandı. İniş canlı yayınla aktarıldığından bu söz dünya çapındaki insanlar tarafından duyuldu. Apollo 11 Uzay Yarışı'nı fiilen bitirdi ve ABD başkanı John F. Kennedy'nin 1960'ların sonuna kadar Ay'a ulaşma hedefini gerçekleştirmiş oldu.