La cuenta regresiva llega a cero y comienza el lanzamiento del cohete Saturno V desde el Centro Espacial Kennedy, específicamente desde la plataforma LC-39A. A bordo se encuentran el comandante Neil Armstrong, el piloto del módulo lunar Buzz Aldrin y el piloto del módulo de comando Michael Collins. Se habilita el reloj que marca el progreso de toda la misión.
Tras despegar, el cohete Saturno V supera la barrera del sonido.
La maniobra de lanzamiento termina.
Se separa la primera fase del Saturno V, denominada S-IC. Esta fase contaba con cinco grandes motores F-1, cuatro externos y uno fijo central.
Ignición de la segunda fase del Saturno V, conocida como S-II. El cohete ya se encuentra a unos 68.553 kilómetros y viaja a 10.203 km/h. Armstrong confirma que los motores de la primera etapa del despegue y la torre de escape de emergencia se desprendieron con éxito.
Una fracción de segundo después de apagarse los cinco motores J-2 de la fase S-II, se concreta su separación. De inmediato se realiza la ignición del motor J-2 de la fase S-IVB.
Se apaga el motor J-2. La fase S-IVB, que contiene los módulos Columbia y Eagle, ya está en la órbita terrestre, a unos 190.781 metros. Los astronautas y el equipo del centro de control terrestre en Houston, Texas, revisan el estado de la naveyla trayectoria.
Luego de orbitar 1,5 veces la Tierra, se realiza el segundo encendido de la etapa S-IVB, con el objetivo de establecer la inyección translunar, proceso para impulsar la nave en una trayectoria hacia la Luna. La S-IVB se enciende por cinco minutos y 48 segundos para conseguir el objetivo, alcanzando una velocidad inicial de 38.946 km/h.
Finaliza el procedimiento de proyección translunar. La nave ya está encaminada hacia su destino: la Luna.
Se inicia la maniobra de recuperación del módulo lunar (Eagle), conocida como transposición.
El módulo de comando (Columbia) se desprende para la maniobra de transposición. Esto significa que debe alejarse, girar y luego "capturar" al módulo lunar.
La maniobra, conducida por el astronauta Michael Collins, es exitosa y ambos módulos quedan acoplados.
Se procede a desacoplar los módulos de la fase S-IVB. De esta forma, Colombia y Eagle quedan separados de la tercera fase del cohete Saturno V.
La maniobra evasiva de la nave para alejarse de la tercera etapa S-IVB resulta exitosa y los restos del cohete liberan el combustible sobrante en el espacio.
La nave se encuentra a 22.000 millas náuticas (unos 40.749 km) de la Tierra, viajando a 3,93 kilómetros por segundo. La tripulación realiza labores de limpieza a bordo.
Comienza la primera transmisión en video que es captada por la enorme "Antena Apolo" construida en Goldstone, California. Casi una hora después sería retransmitida a Houston.
Debido a la fuerza de gravedad de la Tierra, la velocidad de la nave se reduce a 2,22 km/s, cuando ya se encuentra a 118.321 del planeta donde partió.
Desde la sala de control hacen un resumen de las noticias a los astronautas, incluyendo resultados deportivos. Dentro de las informaciones está el anuncio del vicepresidente de EE.UU., Spiro Agnew, quien se había puesto el objetivo de poner a un hombre en Marte en el 2000.
Los astronautas realizan la primera y única maniobra de corrección de rumbo. De esa forma aprovechan a probar el motor que los ayudará a ingresar y salir de la órbita lunar.
Neil Armstrong y Buzz Aldrin ingresan al módulo lunar para hacer una inspección inicial por unas dos horas. Luego retornan al módulo de comando.
La velocidad de la nave espacial cae a 911,9 metros por segundo, justo antes de ingresar a la esfera de influencia de la Luna en un punto a 33.823 millas náuticas (62.648 km) de distancia.
La nave pasa completamente por detrás de la Luna, es el primer momento en que pierden contacto radial con la Tierra.
Comienza el procedimiento de inserción en la órbita lunar. El cohete principal se enciende para que la nave sea "capturada" por la gravedad de la Luna.
Aldrin, y luego Armstrong, ingresan al módulo lunar para realizar los últimos preparativos antes del descenso. Revisan los sistemas y despliegan el tren de aterrizaje.
Se separan ambos módulos. El Eagle, con Armstrong y Aldrin a bordo, se libera de Columbia, donde permanece Collins, y se realiza una inspección visual para asegurarse que todo está como corresponde antes de iniciar el descenso.
El módulo Eagle, justo cuando cumplía su 13ª órbita lunar completa, enciende su propulsión por 30 segundos para iniciar las maniobras de aproximación a la Luna. Un minuto más tarde, cuando el módulo reaparece desde detrás del satélite, una propulsión de 756,3 segundos marca el inicio del descenso.
Viajando a una velocidad cercana a los 600 metros por segundo, el módulo ya está a unos 9,1 km de distancia de la superficie.
El módulo lunar está casi por llegar a su objetivo y se observa por primera vez que el polvo en la superficie lunar se mueve, por la acción del motor de descenso, cuya función es evitar que Eagle se estrelle con la superficie.
Momento histórico: el módulo Eagle ("Águila") se posa sobre la Luna exitosamente, lo hace en la región denominada Mar de la Tranquilidad, específicamente en el punto 0° 41' 15" N y 23° 26' E. Se produce a unos 6,4 km del lugar inicialmente planeado, pero un minuto y medio antes de lo previsto.
El piloto del vehículo espacial, Buzz Aldrin, dio la cuota de tranquilidad con la siguiente frase: "Houston, el águila ha alunizado". De esta manera se convirtió en la primera misión tripulada por seres humanos en alunizar con éxito.
El motor de descenso del módulo lunar Eagle se apaga. Los astronautas se preparan para la primera actividad extravehicular (EVA) de la historia en la Luna, pero inicialmente está planeado un descanso de cuatro horas.
Se toma la decisión de proceder con la actividad extravehicular lo antes posible, lo cual involucra al menos un par de horas de preparación.
Comienzan los preparativos finales para salir por primera vez del módulo lunar y caminar en el satélite natural.
Por primera vez se abre la escotilla del módulo lunar Eagle y se da por iniciada la actividad extravehicular.
Se recibe la primera señal de televisión clara desde la Luna.
Neil Armstrong se posa sobre la escalera del módulo lunar y nota que la superficie es "casi como un polvo".
Por primera vez en la historia un humano pone un pie en la Luna. El comandante Neil Armstrong corona el momento con una frase que pasaría a la historia: "Un pequeño paso para un hombre... un gran salto para la humanidad".
El mundo es testigo del hito a través de la transmisión televisiva en vivo, se estima que unas 650 millones de personas lo siguieron.
Armstrong comienza la examinación y descripción de la superficie, evalúa la movilidad y describe el estado del motor de descenso del módulo lunar.
Termina la primera examinación de la superficie por parte del comandante de la misión. Por su parte, Buzz Aldrin, piloto del módulo lunar, comienza a bajar una cámara para hacer otros registros visuales.
Armstrong instala la cámara en la Unidad de Control Remota (RCU) y toma la primera fotografía.
Comienza la recolección de muestras de contingencia por parte del estadounidense, un proceso que dura cerca de cuatro minutos.
Buzz Aldrin comienza a salir del módulo lunar, mientras Armstrong le toma fotografías. El piloto de "Eagle" se convertiría así en la segunda persona en pisar la Luna, luego de su comandante.
Aldrin se posa sobre la escalera del módulo. Su descenso es fotografiado por Neil Armstrong.
Finalmente, luego de dos minutos, el piloto del módulo lunar Eagle, pisa la superficie lunar. Aldrin se une a Armstrong en la Luna y realizan experimentos programados, incluyendo el tomar partículas del "viento solar".
Los astronautas revelan la placa conmemorativa firmada los tripulantes del Apolo 11 y por el Presidente Richard Nixon. Además, llevan medallas con los nombres de los tres miembros del Apolo 1 que fallecieron antes de iniciar su misión; los nombres de otros dos cosmonautas que murieron en la Tierra; y un disco de silicona con mensajes de 73 países inscritos con microescritura, incluyendo uno de Chile firmado por el Presidente Eduardo Frei Montalva.
Ambos astronautas despliegan la bandera de Estados Unidos. El emblema incluye un soporte horizontal, para que se mantuviese desplegada. Durante la acción doblan accidentalmente la barra, haciendo que la bandera pareciera flamear en algunas fotografías. Pensando en la inestabilidad de la bandera, toman fotografías rápidamente para capturar el momento.
El presidente de EE.UU, Richard Nixon, se comunica con los astronautas. La conversación dura cerca de dos minutos. El mandatario asegura que "seguramente esta será la llamada telefónica de mayor relevancia histórica que haré desde la Casa Blanca". Luego continúa: "Simplemente no puedo decirles lo orgullosos que estamos todos de lo que han hecho. Para cada estadounidense, este debe ser el día de mayor orgullo en nuestras vidas. Y para la gente de todo el mundo, estoy seguro de que ellos también se unen a nosotros para reconocer lo inmenso que es este logro. (...) Por lo que han hecho, los cielos se han convertido en parte del mundo del hombre".
Los astronautas despliegan un experimento sísmico pasivo, el primer sismómetro colocado en la superficie de la Luna. El instrumento tenía por objetivo estudiar la propagación de las ondas sísmicas a través de la Luna y proporcionar la primera visión detallada de la estructura interna del satélite. Un minuto más tarde, se recibe la primera información proveniente del aparato.
Buzz Aldrin regresa al módulo lunar para depositar todas las muestras recogidas en los contenedores del vehículo. Se recogen 21,7 kg de material lunar para su posterior estudio.
El comandante de la misión, Neil Armstrong, vuelve al módulo lunar supervisado por su compañero y piloto del vehículo, Buzz Aldrin. Dos minutos más tarde se cierra la escotilla y se da por terminada la actividad extravehicular. En total, Armstrong estuvo más de dos horas y media caminando en la Luna, mientras que Aldrin una hora y 33 minutos. Durante la actividad, instalaron instrumentos científicos para la detección de sismos, partículas solares y un reflector láser. Además, recogieron muestras del suelo lunar, que llevarían exitosamente de regreso a la Tierra.
Después de 21 horas y 36 minutos en la superficie lunar, la mayoría del tiempo dentro del módulo e incluyendo unas siete horas de sueño, comienza el despegue de Eagle para el regreso a casa. Luego de cuatro horas, el módulo lunar se une a Columbia, donde se encontraba Michael Collins en la órbita lunar. El 24 de julio realizaron el esperado "splashdown" (amerizaje) en el Océano Pacífico. Los tres astronautas, ilesos en el retorno, fueron puestos preventivamente en cuarentena hasta el 10 de agosto. Cincuenta años después, la increíble hazaña que protagonizaron continúa asombrando a la humanidad.
Los módulos Columbia y Eagle se acoplan, reuniendo nuevamente a los tres tripulantes del Apolo 11.
La nave espacial pasa el punto en el espacio, a 33.800 millas náuticas (62.606 km) de la Luna y 174.000 (322.291 km) de la Tierra, donde la gravedad terrestre comienza su atracción.
Collins debe realizar una corrección para ajustar la trayectoria hacia la Tierra, para lo cual encienden la propulsión por unos diez segundos.
La nave alcanza la mitad del camino de regreso a la Tierra, a unos 187.077 km de distancia del planeta.
Los módulos vuelven a separarse, ahora por última vez, ya que los tripulantes se quedan en el Columbia para reingresar a la atmósfera terrestre.
El módulo concreta su reingreso a la atmósfera de la Tierra.
La nave espacial ameriza sin mayores problemas, a 825 millas náuticas (1.528 km) al suroeste de Honolulu (EE.UU), en el océano Pacífico. Si bien inicialmente la cápsula se volteó, los flotadores la reposicionaron rápidamente. Un helicóptero Helo 66 pilotado por Donald S. Jones, llega al rescate de los astronautas, para llevarlos al portaaviones USS Hornet. Comienza un periodo de cuarentena de tres semanas en un contenedor especial. Sólo una vez finalizada ese periodo, inician una intensa gira: 27 ciudades en 24 países, en apenas 39 días. Entre sus anfitriones estuvieron la Reina Isabel, el Papa Pablo VI, el emperador de Japón y el shah de Irán.