Она прилунилась примерно в 400 км от места посадки «Луны-9». Было передано на Землю пять лунных панорам (при разных условиях солнечного освещения). Кроме того, специальный прибор регистрировал перегрузку при посадке станции, что позволило судить о прочности лунного грунта. Были использованы и другие приборы, измерив­шие температуру и плотность поверхностного слоя Луны.

Год 1966-й оказался одним из самых памятных в пер­вых разведках Луны. В начале апреля на окололунную эллиптическую орбиту была выведена станция «Луна-10»— первый искусственный спутник Луны. В день работы XXIII съезда КПСС с борта этого спутника были пере­даны на Землю звуки партийного гимна «Интерна­ционал».

«Луна-10» активно действовала почти два месяца, пере­давая на Землю сведения о Луне и окололунном простран­стве. По косвенным данным, полученным «Луной-10», впервые удалось узнать, что по составу лунные породы близки к базальтам. В конце августа 1966 г. у Луны появился второй искусственный спутник «Луна-11».