Первый американский искусственный спутник Луны «Лунар орбитер-1», 18 августа 1966 года, осуществил фотосъемку лунной поверхности и передал на Землю 229 кадров высокого и среднего разрешения. Остальными аппаратами были получены дополнительные снимки участков возможной посадки и областей видимой стороны Луны.
После выполнения основной задачи, аппараты использовались для изучения метеорной, радиационной обстановки у Луны и других исследований. Запуски осуществлялись ракетой-носителем «Атлас-Аджена-Д» в период с 10 августа 1966 по 1 августа 1967 года.
В 1960-х годах НАСА приступило к программе разработки крупного космического аппарата «Аполлон», способного доставить человека на Луну, а также выполнить детальные исследования лунной поверхности. В июле 1964 года был запущен аппарат «Рейнджер-7», передавший более 4300 высококачественных телевизионных изображений Луны. «Рейнджер-8», запущенный в начале 1965 года, передал свыше 7 000 изображений лунной поверхности.
К Луне был запущен «Рейнджер-9» 21 марта 1965 года, передавший на Землю 5814 кадров. Последним этапом подготовки к полетам космического корабля «Аполлон» была детальная съемка с орбиты местности в районе лунного экватора. Для этой цели были подготовлены пять искусственных спутников Луны «Лунар орбитер», каждый из которых был оснащен фотографической системой.