美国虽然与多项纪录失之交臂,取得的成果却比苏联像样得多。带有三条腿支架,头上耷拉着太阳能电池和板状天线的“勘测者”着陆器共发射了7枚,有5枚降落成功。它们在各自的着陆点现场拍照,伸出长长的折叠臂测定月壤的承受力和元素成分,其中的6号还尝试了落月后重新起飞。 5颗形似风车的“月球轨道器”先是详细拍摄了预定的登月着陆区,随后又加拍了99%月球表面的高分辨率照片。相比之下,苏联只有一颗绕月卫星“月球”12号拍摄到照片,并且照片质量不敢恭维。
苏联已经觉察到处境不妙了。美国为“阿波罗”计划积累经验的“双子座”飞船任务进展十分顺利,但在1967年1月的“阿波罗1号”地面演练中,三名宇航员不幸被大火吞噬,美国宇航局只能放慢脚步,对飞船设计进行彻底整改。与此同时,苏联新研发的“联盟”飞船屡遭挫败,第一次载人飞行就把宇航员科马洛夫活活摔死。一向胆大的苏联人开始变得缩手缩脚,认为必须在无人飞船接连成功四次之后,载人绕月任务才能成行。
1968年9月21日, 苏联的无人绕月飞船“探测器”5号携带着两只海龟,在绕月之后成功溅落印度洋。然而一个月后的“探测器”6号却在尝试降落苏联本土时坠毁。没过多久,从美国传来的消息让他们大吃一惊: “阿波罗”8号已于12月25日抢先实现了首次载人绕月飞行。三名宇航员面对着从月球背面缓缓升起的蓝色地球,情不自禁诵读起了《创世纪》的章句。苏联人的阵脚被彻底打乱了。尽管后续的无人绕月飞船“探测器”7号和8号都取得了成功,拍到了和“阿波罗”8号一样的“地出”照片,但这已经太迟了。“探测器”飞船终于没能把苏联人送去月球。