Apollo 17 (du 7 au 19 décembre 1972) était la dernière mission du programme Apollo de la NASA, la dernière fois que des humains ont posé le pied sur la Lune ou ont voyagé au-delà de l'orbite terrestre basse. Le commandant Eugene Cernan et le pilote du module lunaire Harrison Schmitt ont marché sur la Lune, tandis que le pilote du module de commande Ronald Evans a orbité au-dessus. Schmitt était le seul géologue professionnel à atterrir sur la Lune, sélectionné à la place de Joe Engle avec la NASA sous pression pour envoyer un scientifique sur la Lune. L'accent mis par la mission sur la science signifiait l'inclusion d'un certain nombre de nouvelles expériences, y compris une expérience biologique contenant cinq souris transportées dans le module de commande.

Les planificateurs de la mission ont considéré deux objectifs principaux lors de la sélection du site d'atterrissage : échantillonner des matériaux des hautes terres lunaires plus anciens que Mare Imbrium et étudier la possibilité d'une activité volcanique relativement récente. Ils ont donc sélectionné Taurus-Littrow, où les formations qui avaient été vues et photographiées depuis l'orbite étaient considérées comme de nature volcanique. Étant donné que les trois membres d'équipage avaient sauvegardé les missions lunaires Apollo précédentes, ils connaissaient bien le vaisseau spatial Apollo et disposaient de plus de temps pour la formation en géologie.

Lancé à 12 h 33, heure normale de l'Est (HNE) le 7 décembre 1972, après le seul retard de la rampe de lancement du programme Apollo causé par un problème matériel, Apollo 17 était une mission de « type J » qui comprenait trois jours sur la surface lunaire, des capacités scientifiques étendues et l'utilisation du troisième véhicule itinérant lunaire (LRV). Cernan et Schmitt ont atterri dans la vallée de Taurus-Littrow et ont effectué trois marches lunaires, prélevant des échantillons lunaires et déployant des instruments scientifiques. Le sol orange a été découvert au cratère Shorty et s'est avéré être d'origine volcanique, bien qu'il date du début de l'histoire de la Lune. Evans est resté en orbite lunaire dans le module de commande et de service (CSM), prenant des mesures scientifiques et des photographies. Le vaisseau spatial est revenu sur Terre le 19 décembre.

La mission a battu plusieurs records de vols spatiaux en équipage, dont la plus longue mission d'atterrissage lunaire en équipage (12 jours 14 heures), la plus grande distance d'un vaisseau spatial lors d'une activité extravéhiculaire de tout type (7,6 kilomètres (4,7 mi), un record qui tient toujours), les activités extravéhiculaires totales de la surface lunaire les plus longues (22 heures 4 minutes), le plus grand retour d'échantillons lunaires (environ 115 kg ou 254 lb), le temps le plus long en orbite lunaire (6 jours 4 heures) et la plupart des orbites lunaires (75).