Lanciato nel 1966, faceva parte del programma Lunar Orbiter progettato per fotografare la superficie della luna per identificare potenziali siti di atterraggio per le missioni Apollo. Lunar Orbiter 1 ha scattato oltre 200 fotografie ad alta risoluzione che coprono il 99% della superficie della luna.

Mentre altre sonde come il Soviet Luna 3 hanno scattato immagini precedenti della Luna, Lunar Orbiter 1 ha fornito la prima vasta mappatura dettagliata della superficie lunare, aprendo la strada all'esplorazione umana.