在美苏登月竞赛中，为什么两个大国没能合作？在太空竞赛的初期，美苏两国的竞争在很大程度上是互相攀比，因此，太空探索项目缺乏规划，也未制定长期目标。1961年5月25日，肯尼迪总统宣布，他的目标是将人送到月球，并且还要安全返回。虽然，苏联和美国都向月球派遣过机器人登月，但载人登月则完全是另一回事。对美苏两国来说，该计划面临着巨大的技术挑战，着实没必要以此为目标展开竞赛。
尽管苏联领导人起初不愿牵扯其中，也从未公开承认自己的国家参与了，但这确实是一场竞赛，这是有目共睹的。鲜为人知的是，美苏双方的确曾做出过真诚的努力，以使登月任务成为一项国际合作计划。但遗憾的是，后来两国未能达成合作。这也是两国最终走向冷战的原因之一。
苏联和美国成功地将人造卫星送入轨道后不久，两个超级大国就将注意力转向了月球。任何一个物体登陆在月球上，都将是一次重大的政治宣传。
就像早期的太空竞赛一样，他们让机器人探测器为载人航天开辟道路。1958年秋，苏联三次尝试发射，都以灾难性的失败告终。在经历失败后，苏联于1959年1月4日成功地发射了“月球1号”探测器，这是第一个脱离地球轨道的人造物体，但由于探测器和运载火箭的地面控制系统出现错误，它偏离月球5900千米，阴差阳错地成为第一个进入绕太阳轨道的人造物体。
苏联航天计划的总设计师科罗廖夫认识到，探索月球不仅可以获得丰富的科学知识，也迎合了苏联领导人赫鲁晓夫的目标，也就是更多地积累令人瞩目的太空“第一次”，让冷战中的对手感到难堪。苏联早期成功的关键，主要在于它使用了强大的运载火箭，这些运载火箭是根据久经考验的可靠的R-7火箭改造而成的。这些运载火箭的有效载荷推送能力比美国的火箭更大，因为苏联的有效载荷和科学载荷更重。
1958年，美国急于回应苏联在航天技术方面的领导地位，在新成立的美国国家航空航天局的主持下，开始加紧努力，向月球发送了一系列航天器。1958年底，美国几次试图向月球附近发射探测器，全部以失败告终。事实上，所有探测器都未能摆脱地球轨道，但其中两个探测器确实成功传回了范艾伦辐射带外部区域的一些相关数据。1959年3月，“先锋5号”到达距离月球表面58983千米的位置。
1959年9月13日，苏联的“月球2号”探测器取得了更大的成功，成为第一个撞击月球（或天体）的航天器。1959年10月7日，“月球3号”成为第一个拍摄和传送月球背面照片的探测器，从而使苏联获得了另一项重要的“第一”。当月球探索的初始阶段结束时，显而易见，赢家是苏联。
美国和苏联之间的太空竞赛于1961年5月25日进一步升级，美国总统肯尼迪在当天宣布，美国将在十年内让一名宇航员登月。
在许多旁观者看来，这似乎显得有些傲慢，但实际上它源于那时的迫切需要。在此之前，苏联航天计划的成功之势十分迅猛，特别是1961年4月12日加加林进行了绕地球轨道的飞行，再加上美国入侵古巴的猪湾引发混乱，导致了严重的政治窘境，使苏联阵营在世界舞台上显得更强大。加加林绕地球飞行后不久，肯尼迪与副总统林登·约翰逊讨论了登月计划的可行性。
随后，在1961年4月20日的讨论中，前者发表了一份简报，其中问道：“我们是否有机会通过绕月球旅行，或用火箭登陆月球，或载人登月，以击败苏联？还有其他太空计划能带来令人瞩目的成就吗？”肯尼迪在国会发表的关于“国家紧急需要”的演讲中，公布了他对“阿波罗计划”的承诺。他介绍了美国所面临的非同寻常的挑战，以及面对这些挑战需要采取的不同凡响的应对措施。
肯尼迪的讲话及其提出的目标激发了公众的想象力，并立即得到了政治上的支持。当时，似乎没人去关心实施这项计划所面临的巨大困难和所需的庞大经费。国会的争论是敷衍的，美国国家航空航天局却发现，这一承诺很难在20世纪60年代初期兑现。“阿波罗计划”给了美国人制定自己的太空探索进程的机会。现在有了一个明确的目标，他们就不再坚持要赶超苏联。然而在1961年，实现登月远远超出了那时美苏两国的能力。
肯尼迪总统公开承诺要将美国人送往月球，这是对苏联的公开挑战，目的是展示美国太空探索的技术优势。获胜者无疑将在全世界赢得巨大的声望，或许，还会在冷战中动摇各个不结盟国家的忠诚度。对那些仍在为苏联航天计划看似不停歇的成功而苦恼的美国人来说，这次竞赛意在面对一个真正的挑战，促使他们的政府进一步开放国库，帮助美国国家航空航天局实现进入太阳系的目标。
在最初的犹豫之后，苏联人上钩了，显然，他们加入了美国发起的登月竞赛。如果美国和苏联不是作为竞争对手，而是双方联合实施登月计划，那又会怎样呢？
也许，令人惊讶的是，这不仅是一个学术意义上的问题。双方的确曾做出过真诚的努力，以使登月任务成为一项国际合作计划。在1961年1月的就职演说中，肯尼迪直接与苏联领导人赫鲁晓夫进行对话，要求与他合作探索“太空”。在十天后的国情咨文中，肯尼迪要求苏联与美国一起制定天气预报计划，一起制定新的通信卫星计划，一起为探测遥远的火星和金星做准备。也许有一天，探测器将解锁宇宙最深处的秘密。
在加加林首次进行太空飞行，以及1961年初美国支持的入侵古巴行动失败后，肯尼迪总统要求他的弟弟——司法部部长罗伯特·肯尼迪，评估苏联领导人对两国合作进行载人航天探索的态度。肯尼迪总统在就“阿波罗计划”发表演讲的同一天，指示他的一些主要顾问“就合作的程度和范围，向苏联提供一系列选项”。
5月25日在国会联席会议上发表讲话后的两周内，肯尼迪在奥地利维也纳举行的首脑峰会上，与赫鲁晓夫会晤，提议将“阿波罗计划”作为两国的合作任务。据报道，这位苏联领导人先是说“不”，然后回答“为什么不呢”。之后，他显然又改变了主意，称裁军是两国进行太空合作的前提条件。
1963年9月20日，肯尼迪在联合国发表了著名的讲话。在讲话中，他再次提议共同合作登月。
最后，他还敦促说，“让我们一起做大事吧”，但他的合作呼吁却被置之不理。在公开场合，苏联的态度始终含糊不清。例如，苏联官方报纸《真理报》认为，美国1963年提出的登月建议为时尚早。一些历史学家说，赫鲁晓夫认为美国提议的目的，是让苏联社会开放，并损害该国的科技实力。在幕后，赫鲁晓夫要求他的儿子谢尔盖来到克里姆林宫，讨论这一议题。
两人一致认为，这样的合作项目将使苏联大幅降低太空探索的费用，协议可以确保苏联的声望保持不变。从本质上讲，它将把月球从双方冷战的竞争目标中移除。但两国之间的合作大计最终未能实现——1963年11月22日，肯尼迪被暗杀；次年，赫鲁晓夫被解职。如果两位领导人都还在位，或只是承诺两国合作执行一次月球探索任务，那么，人类在太空探索方面取得的最重要的成就之一（载人登月），结果可能会大不相同。