阿姆斯特朗和奥尔德林又作了一系列检查和分析、判断，证明一切正常。
于是，他们到了一个重大的关头，如果一按电钮，点燃下降发动机，那么以后再发生任何问题，人类对他们就爱莫能助了。两位昌险家义无反顾地按了电钮，点燃了下降发动机。顿时，“鹰”逸出圆形轨道，沿着一条漫长的曲线航道向月面靠近。
登月探险到了非常危险的时刻!阿姆斯特朗和奥尔德林目不转睛地盯着仪表，地面人员屏住呼吸盯着电视屏幕。“鹰”越来越接近月面，15000米……10000米……6000米……4000米……2000米……地面的飞行总指挥断然喊了一声：“开始登月!” “鹰”由计算机导航，迅速下降，直指月面!两位宇航员一时还无法从窗子看见月球。当“鹰”落到着陆点上空时，阿姆斯特朗才发现下面是一个巨石环抱的大坑穴，“鹰”将落在这个危险的坑穴中央。他立即进行操纵，用手制导。他以高超的技巧进行导航，使“鹰”躲开了岩石，避免了一次可怕的事故。
阿姆斯特朗和他的同伴发现7米处有块平地，决定在那里着陆。他们把速度降到每秒1米，“鹰”开始徐徐降下去。这又是一个生死的关头——“鹰”必须轻轻地以精确的角度着陆，要是降落稍有偏差，就可能折断一只着陆脚，登月舱就会侧向一面，那么他们就无法从月球上重新起飞，也没有人能去营救他们! 阿姆斯特朗向地面报告：“我们下降得很好，75英尺……50英尺……40英尺……30英尺……我们开始沾上了一些尘埃……” 舱内的一盏绿灯突然亮了!奥尔德林叫道：“接触了!”阿姆斯特朗立即关闭了发动机，登月舱轻轻地降落在月面上。在全世界各个角落焦急地等待着的人们都深深地呼出了一口气。这是一个伟大的时刻，人类登上月球的梦想终于实现了! 此刻：阿姆斯特朗和奥尔德林却没有丝毫如释重负的感觉，对他们来说，仍处在极其危险之中，他们必须确定：呆在月面上有没有危险?“鹰”受到损伤没有?登月舱的站立角度是否正确?如果有任何差错，他们都必须立即起飞返航。他们仔细地做了一系列检查，向地面报告了情况，指挥中心终于准许他们在月面上逗留。
两位探险家准备做下一件大事——登月步行。他们向窗外瞭望，仔细观看月面奇景。
月球完全是一个灰色的世界，没有树，也没有草，连生物。的影子也没有。太阳一动不动地悬挂在黑天鹅绒般的月球上空，照耀着无声无息、荒凉寂寞的月球，这里的白夭和黑夜各长达两个星期，太阳在空中走得很慢，所以，这里是一个死亡的、凝固的世界。
奥尔德林向指挥中心报告：“我们这个地区的岩石相当多。形状各异，大小不同。从我这个窗子几乎可以看见各种奇形怪状的小岩石。”他们还看见无数的坑穴，大多数直径一米左右。
两位冒险家此刻激动不已，急着想跨出登月舱，地面指挥中心要求他们登月步行前必须睡一会儿，因为他们实际上很疲劳了。可两人这时都感到难以入眠，他们请求准许他们提前开始步行。
指挥中心终于同意了他们的要求。他们吃了一点东西，这“是人类在月球上的第一顿饭，然后，他们又加上了衣服，保护自己免受太阳热、辐射线和可能遇上的细菌的侵害，并且背上贮氧器和其它装置。在他们着陆6小时15分钟以后，两位探险家打开了舱门。
天空黑沉沉，月面上却阳光灿烂。阿姆斯特朗极力想发现一点活动的东西，或者一些低等的生物。没有，没有飞鸟，没有昆虫，没有苔藓、地衣，遍地是尘土、岩石，真是一片不毛之地。但是，阿姆斯特朗说：“月球看上去很友好。”于是，他穿着笨重的宇宙服费力地走出舱门，准备走下扶梯。
下扶梯很困难，在没有空气的情况下，他的手和脚全都失去了触觉。连扶梯的梯级都感觉不到。奥尔德林站在门口看着他，指点他如何走。阿姆斯特朗小心翼翼地走着，足足走了二十分钟，他才走到了最低一级。他的心怦怦地跳，梢停片刻，他跨出最激动人心的一步，踩到了月球上。他说：“这是人的小小的一步，也是人类的一次巨大的飞跃。” 奥尔德林也下来了。两人试图在月面上行走。最初的几步试走简直令人发笑，他们几乎处于失重状态，缺乏平衡感，不知道自己的脚会把他们带到哪里，像醉鬼一样踉踉跄跄。
他们发现月面坚实可靠，抬起脚，可以看见尘土上留下了脚印，脚印浅浅的，只有几毫米深。两个胜利的探险者拣起几块小石子，扔出去，看看有什么结果。石子像球一样蹦到空中。
阿姆斯特朗和奥尔德林像两个幽灵一样在这个神秘莫测的世界里似飞似走地飘行着。他们搜集了一些岩石和尘土样品，每一块岩石都拍了照，然后放进各种样品袋里，再装进铝盒，准备带回地球。他们还在月球上架起了三项科学实验装置：一台“月震仪”，一个“激光反射器”。这两样东西将永久地留在月球上，供地面的科学家研究月球。“月震仪”将把月球内部的任何震荡通过电波传向地球;“激光反射器”将把光束反射到地球，使科学家借此光束测出地球和月球之间距离的细微变化。第三项设备是捕捉来自太阳的气体，它将被带回地球，供科学家分析。
两位探险家在月面上走了两小时三十一分钟。他们爬回“鹰”里，关上舱门。他们感到筋疲力尽。两人吃了一顿饭，准备睡上几小时，然而登月舱很小，没有床，他们只好蜷缩在地板上打盹。
两名宇航员在月球上生活了二十一小时三十六分钟。在此期间，在110公里的高空，柯斯林独自在“哥伦比亚”中绕月飞行。这期间他一定是全世界最孤独的人。
阿姆斯特朗和奥尔德林即将离开月球回到“哥伦比亚”。起飞与降落同样危险，也许甚至更加危险——用来发射“鹰”的，只有一台小型火箭发动机。它要把登月舱射出月面，带到两万米高空，然后把它推入月球轨道;如果发动机出了毛病，两人就只能死在月球上，人类无法营救他们，氧气一用完，他们就完了。
地面“指挥中心”下达了起飞的命令。指挥人员个个焦急不安，有的人额头上渗出冷汗。奥尔德林镇定地读着逆计时的最后几位数字：“……五……四……三……二……一”阿姆斯特朗按下了电钮，登月舱发动机启动了。 “鹰”立即开始起飞，把它的底部、支脚和钢板都留在了月面上。“鹰”越飞越高、越飞越快，最后，顺利地进入了月球轨道。“太好了!”奥尔德林欢呼起来。几千名地面人员也拭去脸上的汗水，欢呼起来。
“鹰”与“哥伦比亚”在月球等待轨道会合，经过一番周折，终于实现了对接，又组成了一个整体——“阿波罗——11号”飞船。他们完成了使命，可以返回地球了。
7月22日，三位宇航员进入了漫长的归途。返航决不意味着大功告成，在他们的六只脚没踩到地球上之前，始终是危机四伏，稍有差错，便会前功尽弃!他们谨慎地折掉了登月舱，将它抛弃在宇宙空间，虽然他们很舍不得，但为了安全，所有用不着的东西都得放弃。
他们恋恋不舍地与登月舱分手了，然后准备逸出月球轨道。这又是一个危险的时刻——要是飞船的发动机失灵，它将继续这样绕月球飞行，永远也回不了地球。结果还顺利，发动机运转正常，它把飞船抛出轨道，抛向地球。
三人又紧张地飞行了60小时。当“阿波罗”接近地球的时候，他们又抛弃了服务舱，然后掉转指令舱，使它底部的防热层指向地球。飞船以每小时4万公里的速度冲向地球。他们紧张起来，仔细检查了飞行航道的角度，减低速度，准备进入大气层——这是全部航行中最危险的时刻!飞船与大气层高速摩擦，会产生巨大的热量，足以烧毁一切，连巨大的流星体在穿过大气层都化为灰烬，那小小的飞船如果失控，转眼间那将会熔化得连青烟都不冒! 此刻，“阿波罗”和指挥中心的无线电联系中断了，指挥大厅一片寂静，工作人员都心急如焚地等待着，人人都在心里念叼着：宇航员们是不是都平安无事?飞船会不会已经化为灰烬? 过了3分30秒，遥远的天边出现了一道红光——“阿波罗”飞船!过了一会儿，指挥中心听到了宇航员的声音：“我们很好。” 着陆降落伞打开了，飞船下降速度降到每小时35公里，“阿被罗”徐徐降下，溅落在海里。“阿波罗”飞船航行了一百万公里，回到地球的时间只比预定时间晚10秒。
美国“大黄蜂”号航母正在20公里外等待着，舰上两架直升飞机飞往溅落区域，把潜水员投入海中。他们游向飞船，给它围上一个巨大的橡皮圈，使它浮出海面。一个潜水员打开舱门，把防菌衣递给了宇航员们。三名宇航员穿好防菌衣，爬出飞船，坐在一只橡皮艇中等待着。不一会儿，一架直升飞机把他们带到“大黄蜂号”航母上。欢迎的人群齐声欢呼，乐队高奏凯旋曲，总统尼克松主持仪式欢迎凯旋勇士。
人类首次伟大的登月探险，圆满成功了!