3 апреля 1966 года в 21 час 44 минуты по московскому времени советская автоматическая межпланетная станция «Луна-10» включила тормозной двигатель на расстоянии 8000 километров от лунной поверхности, замедлилась и вышла на орбиту вокруг Луны — впервые в истории человечества.

Запущенная с Байконура 31 марта 1966 года ракетой-носителем «Молния-М», станция провела в пути трое суток. Успех советской космонавтики был доложен высшему руководству страны прямо в разгар работы XXIII съезда КПСС.

На следующий день, 4 апреля, делегаты съезда, заслушав сообщение о «Луне-10», встретили новость овациями — и под сводами зала заседаний зазвучал «Интернационал», который станция транслировала прямо с лунной орбиты. Это был блестящий пропагандистский жест, демонстрировавший мощь советской науки в разгар космической гонки с США. На борту «Луны-10» находилась научная аппаратура для изучения магнитного поля, радиационной обстановки и потоков микрометеоритов вблизи Луны.

За 56 суток активной работы станция совершила 460 витков вокруг Луны, провела 219 сеансов радиосвязи с Землёй и пролетела около 7 миллионов километров.

30 мая 1966 года, исчерпав заряд батарей, «Луна-10» упала на поверхность спутника Земли. Солнечных батарей на ней не было — конструкторы пожертвовали ими ради научного оборудования, которое позволило получить принципиально новые данные о природе Луны.