В августе 1966 года Георгий Береговой и Владимир Шаталов провели на орбите 15 суток на корабле “Восход-5”. Это был первый советский космический полет, во время которого проводились военные эксперименты (фотографирование Земли, обнаружение стартующих баллистических ракет и т.д.).

В 1966 году, наконец, началась сборка нескольких кораблей типа Л-1 на заводе в Подмосковье.

В начале 1967 года межпланетный корабль был готов к старту. Перед стартом к Луне в пилотируемом варианте требовалось провести испытания корабля в автоматическом режиме как в околоземном пространстве, так и на лунной трассе. Для решения первой задачи были осуществлены два запуска корабля Л-1 под наименованием “Космос-146” и “Космос-154”. Вторая часть испытаний была проведена в рамках программы “Зонд”.

Космический корабль Л-1 “Зонд” был создан на основе многофункционального корабля “Союз”, разработка которого началась еще в 1962 году. Отличие от “Союза” состояло в том, что вместо шарообразного орбитального отсека был пристыкован конический отсек научных приборов, а бортовые системы корабля были доработаны с таким расчетом, чтобы обеспечить пребывание двух космонавтов в течение недели в спускаемом аппарате объемом около четырех кубических метров. Ту часть лунной программы, которая не предусматривала полета к Луне, решено было выполнить на околоземной орбите в рамках реализации в 1967 - 1968 годах проекта “Союз”.

В апреле 1967 года в околоземном пространстве были состыкованы корабли “Союз-1”(командир Владимир Комаров) и “Союз-2” (командир Валерий Быковский, члены экипажа Алексей Елисеев и Евгений Хрунов). Елисеев и Хрунов в скафандрах перешли через открытый космос из “Союза-2” в “Союз-1” и возвратились на Землю вместе с Владимиром Комаровым.

В июне 1967 года “Союз-3” с Андрияном Николаевым и Василием Лазаревым на борту совершил рекордный по длительности 18-суточный полет. Основная цель полета - медико-биологические исследования влияния невесомости на организм человека.

Пятидесятую годовщину Великой Октябрьской социалистической революции советские космонавты встретили новой победой в космосе. “Союз-4” (командир Юрий Гагарин) и “Союз-5” (командир Георгий Шонин, члены экипажа - Валерий Кубасов и Виктор Горбатко) неоднократно стыковались на околоземной орбите, фактически отыгрывая все эволюции кораблей при посадке экспедиции на Луну. Кубасов и Горбатко трижды в ходе полета выходили в открытый космос.

В январе 1968 года космонавты Анатолий Филипченко, Георгий Гречко и Петр Колодин на “Союзе-6” испытывают в космосе новую систему стыковки. Предполагается, что именно такой стыковочный агрегат будет установлен на лунном корабле.