Le programme Luna est une série de missions spatiales inhabitées envoyées vers la Lune par l’Union soviétique entre 1959 et 1976. Vingt quatre sondes spatiales firent officiellement partie de ce programme. Quinze de ces missions furent considérées comme un succès, soit grâce à une mise en orbite réussie, soit parce qu'elles atteignirent le sol lunaire.
Plusieurs furent une première dans l’exploration spatiale : premier engin spatial à s'affranchir de l'attraction terrestre (Luna 1), premier impact sur le sol lunaire (Luna 2), première photographie de la face cachée de la Lune (Luna 3), premier à se poser en douceur (Luna 9), retour automatisé d'échantillons lunaires (Luna 16). Les missions Luna 17 et 21 emportèrent même un astromobile (voir programme Lunokhod), préfigurant ainsi l'exploration spatiale automatisée telle Mars Exploration Rover. Ces missions comportèrent de nombreuses expériences scientifiques, sur la composition chimique de la Lune, sa gravité, sa température, sa radioactivité, etc.
Bien qu'ayant permis de telles avancées, Luna et le programme lunaire habité soviétique furent éclipsés par les missions Apollo, qui permirent aux États-Unis d'envoyer des hommes sur la Lune avant que Luna 16 ne puisse ramener des échantillons. Au total, les missions habitées américaines permirent d'en ramener 382 kg sur Terre, sélectionnés sur site par un géologue, contre seulement 0,326 kg pour les missions soviétiques.
2 janvier 1959 : première sonde lancée vers la Lune à s'affranchir de l'attraction terrestre. Luna 1 ne s'écrase pas sur le sol lunaire comme prévu, mais le survole à moins de 7 000 km de distance. Elle poursuit son chemin jusqu'à se placer en orbite autour du Soleil le 12 janvier, devenant ainsi la première planète artificielle.
12 septembre 1959 : lancement de Luna 2. Pour la première fois, un engin construit par des humains va atteindre un autre corps céleste. Partie le 12 septembre, la sonde soviétique percute le sol lunaire après 33 heures de vol environ.
4 octobre 1959 : lancement de Luna 3. Le 7 octobre, la sonde Luna 3 transmet les premières images de la face cachée de la Lune, qui ne peut jamais être vue depuis la Terre.
Le programme Luna se poursuit par plusieurs tentatives infructueuses de se poser en douceur (de Luna 4 à Luna 8).
31 janvier 1966 : départ pour un premier atterrissage en douceur. Lancée le 31 janvier, la sonde Luna 9 se pose doucement le 3 février 1966 à 18h 44mn 52s UTC et envoie les premières images panoramiques en plan rapproché du sol lunaire.
1969. Première sonde soviétique à tenter un retour automatique d'échantillon de sol lunaire.
Lancée le 13 juillet 1969, elle s'écrasera dans Mare Crisium (la mer des crises) le 21 juillet, à quelques heures des premiers pas sur la lune de Neil Armstrong et Edwin Aldrin (mission Apollo 11).
1970. Ce fut la première sonde soviétique à se poser sur la Lune et à retourner des échantillons de sol lunaire vers la Terre (101 g).
1976. Ce fut la dernière sonde soviétique à se poser sur la Lune et à retourner des échantillons (170 g) de sol lunaire vers la Terre. Cette mission fut également la dernière de la course à la Lune.