Zdarzenia, które miały miejsce po raz pierwszy źródło Spotkanie statków na orbicie okołoksiężycowej. Wykorzystanie anteny kierunkowej LM w dużych odległościach od Ziemi. Odpalenie silnika DPS w warunkach symulowanego lądowania na Księżycu. Symulacja lądowania na Księżycu. Obserwacja powierzchni Księżyca z małej odległości (14,4km). Pasywna kontrola termiczna połączonych statków Apollo i LM. Wykorzystanie radionamierników VHF podczas operacji spotkania statków kosmicznych. Testowanie radaru lądowania LM w odległości umożliwiającej odbiór fal odbitych od powierzchni Księżyca. Korekty trajektorii lotu połączonych statków Apollo i LM w drodze na Księżyc. Pierwszy start ze stanowiska startowego nr 39B. Największa masa umieszczona na orbicie okołoziemskiej (133 786kg). Największa masa umieszczona na orbicie okołoksiężycowej (31 492 kg). Test kamery telewizyjnej przekazującej obraz w kolorze. Dokumentacja nawigacyjna i fotograficzna lądowisk nr 2 i nr 3. Obszerna dokumentacja fotograficzna powierzchni Księżyca, przeznaczona do szkolenia astronautów Apollo 11 i kolejnych lądowań na powierzchni Księżyca. Obszerna dokumentacja fotograficzna powierzchni Księżyca dla celów naukowych.

Załoga dowódca: Thomas P. Stafford pilot modułu dowodzenia: John W. Young pilot modułu księżycowego: Eugene A.