На 17 ноември 1970 година на Луната каца „Луна 17“, като пренася „Луноход 1“ до естествения спътник на Земята. Това е първият подвижен апарат с дистанционно управление, който успешно се движи по повърхността на чуждо космическо тяло. Луноходът работи 322 земни дни (11 лунни дни), като е проектиран да издържи до 3 лунни дни. За това време той изминава над 10 километра разстояние.
Мисията започва на 10 ноември 1970 година с изстрелването на „Луна 17“. На 15 ноември вече се намира в окололунна орбита и се приготвя за меко кацане. „Луноход 1“ тежи 756 килограма, дълъг е 4,5 метра и широк 2,1 метра. Общата му височина е към 190 см. Той се придвижва с 8 колела, като всяко едно от тях има отделен мотор.
Дистанционното му управление се осъществява от по два екипа, които работят на смени. Всеки един екип включва командир, управляващ движението, бординженер и човек, който следи насочеността на антените.
В горната част на корпуса са монтирани две антени, четири камери и уреди за измерване. Оборудването включва рентгенов спектрометър, рентгенов телескоп, детектори на космически лъчи и лазерна установка. Апаратът се захранва от слънчеви панели, монтирани на капака с обща площ 3,5 m² и мощност 180 W. Има и сребърно-кадмиеви акумулатори с капацитет 200 Ah, както и радиоизотопен генератор, работещ с полоний-210, който го спасява от нощния студ достигащ минус 150 градуса.
Мисията на „Луноход 1“ е да изследва лунната повърхност на различни места. Той трябва да измери радиоактивността и рентгеновото излъчване, както и да направи химически анализ на почвата.
Един любопитен факт е, че за празника на жените на 8 март 1971 година „Луноход 1“ изписва в лунния прахоляк цифрата 8. Тя се простира на около 100 метра дължина и е направена от гумите на роувъра. Заради намаляване на енергията в апарата екипът се отказва да изпише „март“. Луноходът се изкачва на по-високо, за да заснеме „честитката“ и да се зареди с енергия. Поради липса на вятър на естествения спътник на Земята, се предполага, че тази цифра ще стои стотици години без да бъде заличена.
Мисията на „Луноход 1“ официално приключва на 4 октомври 1971 г. Това е точно 14 години след изстрелването на Спутник 1. За времето прекарано в работа на Луната луноходът предава над 20 000 снимки и над 200 панорами.