Die achttägige Mission Apollo 10 diente der Erprobung des kompletten Apollo-Raumschiffs im Mondorbit. Dabei wurden nahezu sämtliche Komponenten und Manöver einer Mondlandung getestet, mit Ausnahme der Landung selbst. Apollo 10 stellte damit eine Generalprobe für die Landung dar. Die Besatzung bestand aus:
Thomas P. Stafford, Commander
John W. Young, Command Module Pilot
Eugene A. Cernan, Lunar Module Pilot
Das Lunar Module Snoopy von Apollo 10 war noch etwas schwerer, als das in Apollo 11 verwendete (Eagle). Dafür wiederum hatte die Aufstiegsstufe von Snoopy weniger Treibstoff als das LM Eagle. (Siehe z.B. Vergleichstabelle in [OG2000], S. 296) Snoopy brauchte diesen zusätzlichen Treibstoff auch nicht, schließlich sollte es ja nicht auf dem Mond landen. Die Treibstoffmenge war daraufhin ausgelegt, dass das Lunar Module (bzw. dessen Aufstiegsstufe) beim Wiederandocken im Mondorbit etwa soviel Treibstoff hatte, wie ein vollgetanktes LM, das von einer Landung auf dem Mond zurückkehrte. Damit sollte auch das Andockmanöver möglichst genau dem einer Landemission entsprechen. Da in Apollo 10 aber bereits sämtliche Komponenten für eine Landung auf dem Mond vorhanden waren, bot dieser Mangel an Treibstoff auch eine zusätzliche „Sicherung”, falls eine eventuell übermütige Crew doch hätte landen wollen. Bei einer Landung wären die Astronauten also wahrscheinlich nicht mehr vom Mond zurückgekommen.
Doch die Crew verhielt sich einwandfrei. Im Mission Report wird die Leistung der Astronauten mit „excelent throughout the mission“ beschrieben [NAS1969j, 1-2]. Untenstehende Abbildung zeigt die Flugbahn von Apollo 10. Die Mondumkreisungen dienten nicht nur der Erprobung des Lunar Module in der Umgebung des Mondes, sondern auch der Vermessung geplanten Landestelle von Apollo 11. Daher wurden auch stereoskopischen Aufnahmen der Mondoberfläche und Gravitationsmessungen durchgeführt.
Die Mission dauerte vom 18. bis zum 26. Mai 1969, erfolgte also nur zwei Monate nach Apollo 9. Und wiederum nur zwei Monate später erfolgte mit Apollo 11 dann die erste bemannte Mondlandung.