Il y eut cinq missions Lunar Orbiter.
Les sondes Lunar Orbiter ont transmis en tout 2 180 photos en haute résolution et 822 photos en résolution moyenne. Le système de détection de météorites a enregistré 22 impacts c'est-à-dire deux ordres de grandeur au-dessus ce qui se rencontre dans l'espace interplanétaire mais un peu moins qu'à proximité de la Terre. Les expériences sur le rayonnement ont confirmé que les blindages prévus sur les vaisseaux Apollo suffiraient pour protéger les astronautes des éruptions solaires moyennes ou supérieures à la moyenne. Les sondes furent utilisées pour valider le fonctionnement des stations du réseau d'écoute des vols habités et le programme de calcul de l'orbite Apollo avec 3 sondes suivies en parallèle (Lunar Orbiter 2, 3 et 5) entre août et octobre 1967. Des ordres furent envoyés à toutes les sondes pour que celles-ci aillent s'écraser sur le sol lunaire avant qu'elles n'épuisent leur carburant afin qu'elles ne constituent pas une gêne pour la navigation des futurs vaisseaux Apollo. Le programme Lunar Orbiter piloté par le Centre de Recherche de Langley a coûté 200 millions de $ (environ 1 350 millions de $ 2008).
En 2008, le Lunar Orbiter Image Recovery Project, situé au Ames Research Center à Moffett Field, en Californie, restaure et numérise environ 1 500 cassettes analogiques utilisant un format 70 mm.