Armstrong nació en Wapakoneta, Ohio. Obtuvo una licenciatura en ingeniería aeroespacial de la Universidad Purdue y sirvió como piloto de la Armada de los Estados Unidos antes de unirse al programa de astronautas en 1962.
Armstrong comandó la misión Apolo 11, que alunizó en la Luna el 20 de julio de 1969. Pasó más de dos horas fuera del módulo lunar Eagle, recogiendo muestras y tomando fotografías. Sus famosas palabras:"Ese es un pequeño paso para [un] hombre, un gran salto para la humanidad", son recordadas en todo el mundo.
Después de retirarse de la NASA, Armstrong enseñó ingeniería aeroespacial en la Universidad de Cincinnati. También formó parte de las juntas directivas de varias corporaciones y fundaciones.
Armstrong recibió numerosos premios y honores por sus contribuciones a la exploración espacial, incluida la Medalla Presidencial de la Libertad, la Medalla de Honor Espacial del Congreso y la Medalla por Servicio Distinguido de la NASA. Fue incluido en el Salón de la Fama de la Aviación Nacional y en el Salón de la Fama del Espacio Internacional.
Armstrong murió a la edad de 82 años en Cincinnati, Ohio, el 25 de agosto de 2012. Le sobreviven su esposa, Carol Held Knight Armstrong, y sus dos hijos, Rick y Mark.