Lanzado en 1966, fue parte del programa Lunar Orbitter diseñado para fotografiar la superficie de la Luna para identificar posibles sitios de aterrizaje para las misiones del Apolo. Lunar Orbitter 1 tomó más de 200 fotografías de alta resolución que cubren el 99% de la superficie de la luna.
Mientras que otras sondas como la Luna 3 soviética tomaron imágenes anteriores de la Luna, Lunar Orbitter 1 proporcionó el primer mapeo extenso y detallado de la superficie lunar, allanando el camino para la exploración humana.