После выведения на орбиту Земли и отделения его от ракеты-носителя первой задачей является разгон в сторону Луны - для этого существует разгонный блок "Г", с помощью которого скорость всего комплекса доводится с 8 километров в секунду до 11 километров в секунду. Дальше этот блок не нужен, и он отделяется. По пути к Луне производится перестроение отсеков, то есть отстыковка Лунного корабля (ЛК) со взлётно-посадочной платформой (ВПП) от нижней (задней) части комплекса, облёт, сближение и пристыковка к верхней (передней) части всего комплекса. Всё это производиться при движении в сторону Луны со скоростью в 11 километров в секунду. Для достижения нужной точности траектории в полёте производятся измерения, по результатам которых проводится одна или две коррекции с помощью корректирующе-тормозной двигательной установки - так называемого блока "Д". При подлёте к Луне с её же помощью осуществляется двухкратное торможение в разных точках траектории, чтобы выйти на околокруговую орбиту вокруг Луны (так называемую селеноцентрическую орбиту). Далее, после уточнения параметров полученной орбиты и предварительного выбора места посадки, ЛК с ВПП отделяется от лунного орбитального корабля (ЛОК), производит торможение для схода с лунной орбиты и направляется к поверхности Луны. Перед самым подлётом скорость гасится практически до нуля, и после окончательного визуального выбора с малой высоты точки посадки производится мягкая посадка. За всеми этими операциями наблюдает ЛОК, оставшийся с пилотом на лунной орбите. С прилунившегося ЛК космонавт выходит на лунную поверхность и проводит намеченную программу исследований, по завершении которых возвращается в ЛК и стартует в нём к лунной орбите, на которой его ожидает ЛОК. Взлётно-посадочная платформа остаётся на Луне. На лунной орбите происходит сближение и стыковка ЛОКа и ЛК, космонавт с ЛК переходит в ЛОК, ЛК расстыковывается и остаётся на лунной орбите, а ЛОК разгоняется к Земле. По пути к земле производится уточнение параметров орбиты и проводятся необходимые коррекции, без которых обойтись нельзя, так как очень узка трубка траекторий, или "коридор" у Земли, в которую надо войти (около двух километров в поперечнике). Любой промах подобен смерти: если пройти чуть ниже - чудовищные перегрузки и сгорание в атмосфере, чуть выше - прощай, Земля - объект уйдёт на невозвращаемую гиперболическую орбиту. Перед входом в атмосферу ни двигатели, ни сам ЛОК уже не нужны - они отбрасываются, и к Земле устремляется только спускаемый аппарат с космонавтами и добытым на Луне материалом. Точки приземления нет, есть только точка приводнения в океане - там ожидают космонавтов спасательные корабли.
Так выглядела планируемая экспедиция в самом коротком и популярном изложении. Серьёзных принципиальных отличий между американской и нашей программами не было за исключением того, что у нас должны были отправиться два космонавта, а у них три, на поверхность Луны у нас должен был опуститься один космонавт, у них - двое. Наши назывались космонавтами, а американские - астронавтами.