En 1961, le président John F. Kennedy a proclamé lors d'une session conjointe du Congrès que «cette nation devrait s'engager à atteindre l'objectif, avant la fin de la décennie, d'atterrir un homme sur la lune et de le ramener en toute sécurité sur la Terre». a commencé la course à l'espace qui nous conduirait à atteindre son objectif et à être le premier à faire marcher une personne sur la lune.
À la fin de la Seconde Guerre mondiale, les États-Unis et l'Union soviétique étaient décidément les principales superpuissances du monde. En plus d'être engagés dans une guerre froide, ils se sont affrontés d'autres manières. La course à l'espace était une compétition entre les États-Unis et les Soviétiques pour l'exploration de l'espace à l'aide de satellites et d'engins spatiaux habités. C'était aussi une course pour voir quelle superpuissance pourrait atteindre la lune en premier.
Le 25 mai 1961, en demandant entre 7 et 9 milliards de dollars pour le programme spatial, le président Kennedy a déclaré au Congrès qu'il pensait qu'un objectif national devrait être d'envoyer quelqu'un sur la Lune et de le ramener chez lui en toute sécurité. Lorsque le président Kennedy a demandé ce financement supplémentaire pour le programme spatial, l'Union soviétique était bien en avance sur les États-Unis. Beaucoup considéraient leurs réalisations comme un coup d'État non seulement pour l'URSS mais aussi pour le communisme. Kennedy savait qu'il devait rétablir la confiance dans le public américain et a déclaré que "Tout ce que nous faisons et devons faire doit être lié à la montée sur la Lune avant les Russes ... nous espérons battre l'URSS pour démontrer qu'au lieu d'être derrière par quelques années, par Dieu, nous les avons dépassés. »
Le programme spatial américain a débuté le 7 octobre 1958, six jours seulement après la formation de la National Aeronautics and Space Administration (NASA), lorsque son administrateur, T. Keith Glennan, a annoncé qu'il commençait un programme de vaisseau spatial habité. Son premier tremplin vers le vol habité, Project Mercury, a commencé la même année et s'est achevé en 1963. Il s'agissait du premier programme des États-Unis conçu pour mettre des hommes dans l'espace et effectué six vols habités entre 1961 et 1963. Les principaux objectifs du projet Mercure devait avoir une orbite individuelle autour de la Terre dans un vaisseau spatial, explorer la capacité de fonctionnement d'une personne dans l'espace et déterminer les techniques de récupération sûres d'un astronaute et d'un vaisseau spatial.
Le 28 février 1959, la NASA a lancé le premier satellite espion américain, le Discover 1; puis le 7 août 1959, l'explorateur 6 est lancé et fournit les toutes premières photographies de la Terre depuis l'espace. Le 5 mai 1961, Alan Shepard est devenu le premier Américain dans l'espace lorsqu'il a effectué un vol suborbital de 15 minutes à bord de Freedom 7. Le 20 février 1962, John Glenn a effectué le premier vol orbital américain à bord du Mercury 6.
Le principal objectif du programme Gemini était de développer des engins spatiaux et des capacités en vol très spécifiques à l'appui du prochain programme Apollo. Le programme Gemini consistait en 12 vaisseaux spatiaux à deux hommes conçus pour orbiter autour de la Terre. Ils ont été lancés entre 1964 et 1966, 10 des vols étant occupés. Gemini a été conçu pour expérimenter et tester la capacité de l'astronaute à manœuvrer manuellement le vaisseau spatial. Les Gémeaux se sont révélés très utiles en développant les techniques d'amarrage orbital qui seront plus tard cruciales pour la série Apollo et leur atterrissage lunaire.
Dans un vol sans pilote, la NASA a lancé son premier vaisseau spatial biplace, le Gemini 1, le 8 avril 1964. Le 23 mars 1965, le premier équipage de deux personnes a lancé dans le Gemini 3 avec l'astronaute Gus Grissom devenant le premier homme à faire deux vols dans l'espace. Ed White est devenu le premier astronaute américain à marcher dans l'espace le 3 juin 1965, à bord du Gemini 4. White a manœuvré à l'extérieur de son vaisseau spatial pendant environ 20 minutes, ce qui a démontré la capacité d'un astronaute à effectuer les tâches nécessaires dans l'espace..
Le 21 août 1965, le Gemini 5 a lancé une mission de huit jours, la plus longue de l'époque. Cette mission était vitale car elle a prouvé que les humains et les vaisseaux spatiaux pouvaient supporter des vols spatiaux pendant le temps nécessaire à un atterrissage sur la Lune et jusqu'à un maximum de deux semaines dans l'espace.
Puis, le 15 décembre 1965, le Gemini 6 a rendez-vous avec le Gemini 7. En mars 1966, le Gemini 8, commandé par Neil Armstrong, s'est amarré avec une fusée Agena, ce qui en fait le premier amarrage de deux vaisseaux spatiaux en orbite..
Le 11 novembre 1966, Gemini 12, piloté par Edwin «Buzz» Aldrin, est devenu le premier vaisseau spatial habité à faire une rentrée dans l'atmosphère de la Terre qui était automatiquement contrôlée.
Le programme Gemini a été un succès et a permis aux États-Unis de devancer l'Union soviétique dans la course à l'espace.
Le programme Apollo a entraîné 11 vols spatiaux et 12 astronautes marchant sur la lune. Les astronautes ont étudié la surface lunaire et collecté des roches lunaires qui pourraient être étudiées scientifiquement sur Terre. Les quatre premiers vols du programme Apollo ont testé l'équipement qui serait utilisé pour atterrir avec succès sur la lune.
L'arpenteur 1 a effectué le premier atterrissage en douceur des États-Unis sur la Lune le 2 juin 1966. C'était un engin de débarquement lunaire sans pilote qui a pris des photos et recueilli des données sur la lune afin d'aider à préparer la NASA pour l'atterrissage lunaire habité. L'Union soviétique avait en fait battu les Américains avec cela en débarquant leur propre engin sans pilote sur la lune, Luna 9, quatre mois plus tôt.
La tragédie a frappé le 27 janvier 1967, lorsque l'ensemble de l'équipage de trois astronautes, Gus Grissom, Edward H. White et Roger B. Chaffee, pour la mission Apollo 1 a étouffé à mort par inhalation de fumée lors d'un incendie de cabine dans une rampe de lancement tester. Un rapport du comité d'examen publié le 5 avril 1967 a identifié un certain nombre de problèmes avec le vaisseau spatial Apollo, y compris l'utilisation de matériaux inflammables et la nécessité d'ouvrir le verrou de la porte de l'intérieur. Il a fallu attendre le 9 octobre 1968 pour effectuer les modifications nécessaires. Deux jours plus tard, Apollo 7 est devenu la première mission Apollo habitée ainsi que la première fois que des astronautes étaient télédiffusés en direct depuis l'espace pendant une orbite de 11 jours autour de la Terre.
En décembre 1968, l'Apollo 8 est devenu le premier vaisseau spatial habité à orbiter autour de la Lune. Frank Borman et James Lovell (tous deux vétérans du projet Gemini), ainsi que l'astronaute débutant William Anders, ont réalisé 10 orbites lunaires sur une période de 20 heures. La veille de Noël, ils ont transmis des images télévisées de la surface lunaire de la Lune.
En mars 1969, l'Apollo 9 a testé le module lunaire et le rendez-vous et l'amarrage en orbite autour de la Terre. De plus, ils ont testé la combinaison complète de sortie dans l'espace lunaire avec son système de support de vie portable à l'extérieur du module lunaire. Le 22 mai 1969, le module lunaire d'Apollo 10, nommé Snoopy, a volé à moins de 8,6 miles de la surface de la Lune.
L'histoire a été écrite le 20 juillet 1969, lorsque l'Apollo 11 a atterri sur la lune. Les astronautes Neil Armstrong, Michael Collins et Buzz Aldrin ont atterri sur la «mer de tranquillité». Alors qu'Armstrong est devenu le premier humain à marcher sur la Lune, il a proclamé "C'est un petit pas pour un homme. Un bond de géant pour l'humanité." Apollo 11 a passé au total 21 heures et 36 minutes sur la surface lunaire, dont 2 heures et 31 minutes à l'extérieur du vaisseau spatial. Les astronautes ont marché sur la surface lunaire, pris des photographies et recueilli des échantillons de la surface. Pendant tout le temps qu'Apollo 11 était sur la Lune, il y avait un flux continu de télévision en noir et blanc sur Terre. Le 24 juillet 1969, l'objectif du président Kennedy de faire atterrir un homme sur la lune et de retourner en toute sécurité sur Terre avant la fin de la décennie a été atteint, mais malheureusement, Kennedy n'a pas pu voir son rêve se réaliser, car il avait été assassiné près de six ans plus tôt.
L'équipage de l'Apollo 11 a atterri dans l'océan Pacifique central à bord du module de commande Columbia, à seulement 15 miles du navire de récupération. Lorsque les astronautes sont arrivés à bord du USS Hornet, le président Richard M. Nixon attendait de les saluer à leur retour..
Les missions spatiales habitées n'ont pas pris fin une fois cette mission accomplie. De façon mémorable, le module de commande d'Apollo 13 a été rompu par une explosion le 13 avril 1970. Les astronautes sont montés dans le module lunaire et ont sauvé leur vie en faisant une fronde autour de la Lune afin d'accélérer leur retour sur Terre. Apollo 15 a été lancé le 26 juillet 1971, transportant un véhicule lunaire itinérant et un support de survie amélioré pour permettre aux astronautes de mieux explorer la Lune. Le 19 décembre 1972, Apollo 17 est revenu sur Terre après la dernière mission des États-Unis sur la Lune.
Le 5 janvier 1972, le président Richard Nixon a annoncé la naissance du programme de la navette spatiale "conçu pour aider à transformer la frontière spatiale des années 1970 en territoire familier, facilement accessible à l'effort humain dans les années 80 et 90". nouvelle ère qui comprendrait 135 missions de la navette spatiale, se terminant avec le dernier vol de la navette spatiale Atlantis le 21 juillet 2011.