Start von Cape Canaveral (KSC); Landung 1600 km südöstlich von Hawaii im Pazifik.

Die drei Besatzungsmitglieder waren die ersten Menschen, die das Gravitationsfeld der Erde verließen und die die Rückseite des Mondes sehen konnten. Erste bemannte Mondumkreisung von Menschen. 10 Umrundungen wurden durchgeführt, aber noch ohne Mondlandefähre. Während der Mondumkreisungen wurden viele Landeplätze und besondere Erhebungen lokalisiert, Fotos von der Mondoberfläche gemacht und Vorbereitungen für die Rückkehr zur Erde getroffen. Spektakulär war die Lesung der ersten 10 Kapitel aus der Schöpfungsgeschichte durch Kommandant Borman während der Mondumkreisungen, die mit einer Direktübertragung über fast alle amerikanischen Fernsehschirme zu sehen und zu hören war. Sie endete mit den Worten: "Gute Nacht, viel Glück, fröhliche Weihnachten und Gott segne sie alle - alle auf der guten Erde". Auch darüber hinaus gab mehrere TV-Übertragungen.

Die Rückkehr zur Erde verlief nahezu einwandfrei, es musste nur eine kleine Korrektur vorgenommen werden. So wasserte man auch nur 2,6 km vom berechneten Punkt entfernt. Die Bergung erfolgte durch den Flugzeugträger "USS Yorktown".