Start von Cape Canaveral (KSC). Der Start musste wegen schlechten Wetters erstmalig in der Apollo-Geschichte um etwa 40 Minuten verschoben werden. Landung in der Nähe der Samoa-Inseln im Pazifik.

Wie bei allen Mondflügen im Apollo-Programm wurde erst eine Erdumlaufbahn angesteuert, bevor die dritte Stufe ein zweites Mal gezündet wurde, um das Raumschiff auf den Weg zum Mond zu bringen. Probleme bereitete das Flugmanöver, mit dem auf dem Hinflug die Mondlandefähre „Antares“ an die Nase des Apollo Kommandomoduls „Kitty Hawk“ gesteuert und angedockt wird. Stuart Roosa benötigte sechs Anläufe, bis es gelang, in der Folge traten aber keine Probleme mit dem System mehr auf.

Apollo 14 markierte das dritte Mondlandeunternehmen. Als Landegebiet hatten die Wissenschaftler das Fra-Mauro-Gebirge ausgewählt. Alan Shepards Mondanzug war erstmals mit roten Streifen versehen, damit man auf den Fotos und Filmaufnahmen den Kommandanten besser vom Mondfährenpiloten unterscheiden konnte.

Zwei Mondspaziergänge wurden von Alan Shepard und Edgar Mitchell ausgeführt. Der erste Ausstieg aus der Mondlandefähre am 05. Februar 1971 dauerte 4h 48m. Bei diesem Einsatz wurden die TV- und S-Band-Antennen ebenso wie die amerikanische Flagge aufgestellt. Auch das Sonnenwindmessgerät kam wieder zum Einsatz. Zu den weiteren Aufgaben gehörten das Aufstellen von ALSEP, fotografische Arbeiten (Mondoberfläche, LM (mit dem Namen Antares)) und die verschiedenen Experimente, zu denen auch noch ein seismisches Experiment gehörte).

Der zweite Ausstieg erfolgte am 06. Februar 1971 und dauerte 4h 35m. Dabei wurde eine geologische Exkursion zum Rand des Cone Kraters unternommen. Sie nutzten dazu den erstmals mitgeführten Modular Equipment Transporter (MET), einen Handkarren zum Transport von Mondgestein und sonstigem Material. Er beinhaltete aber auch Werkzeuge, fotografisches Equipment und einen transportablen Magnometer. 43 kg Mondgestein- und materialien wurden mit zur Erde zurückgebracht. Zum Abschluss der Mission zauberte Kommandant Alan Shepard noch einen Golfball aus dem Anzug und spielte Golf auf dem Mond. Als Schläger benutzte er dabei eine Schaufel. Sein Abschlag soll über 366 m gegangen sein.

Während des Mondaufenthaltes seiner Kollegen umkreiste Stuart Roosa den Mond im Raumschiff, das man Kitty Hawk genannt hatte. Er machte während dieser Zeit astronomische Aufnahmen und fotografische Aufnahmen vom Mond einschließlich Fotos vom vorgesehen Landegebiet von Apollo 16.

Die Rückkehr verlief ohne Probleme und sie wasserten etwa 7 km vom Bergungsschiff USS New Orleans entfernt. Die Landekapsel verfehlte den anvisierten Zielpunkt nur um 1,1 km und hatte damit die genaueste Landung aller Apollo-Missionen. Wie die Besatzungen von Apollo 11 und Apollo 12 mussten auch Alan Shepard, Stuart Roosa und Edgar Mitchell nach der Landung Schutzanzüge anlegen und sich 16 Tage lang in Quarantäne begeben. Wie bei den zwei vorigen Besatzungen wurden keinerlei Anzeichen von „Mondviren“ entdeckt, so dass bei späteren Flügen auf diese Vorsichtsmaßnahme verzichtet wurde.