1959年1月，月神1号成为第一个飞越月球的空间飞行器。同年9月，在经历5次失败之后，前苏联月神2号宇宙飞船成功降落在月球。紧接着就是第一个发回月球远端照片的探测器月神3号。月神3号是一个大致呈圆柱形的宇宙飞船，由太阳能电池提供动力，依靠气体喷嘴保持姿态稳定，依靠光电电池来保持方位。月神3号由地球上的无线电指挥部控制。

使用情况

月神3号被发射到了地球的高椭圆轨道，这使它得以在10月6日绕飞到月球后面，离月球的最小距离为6200公里(3853英里)。月神3号上的双镜头电视摄像机在40多分钟的时间里拍摄了29张照片，其中70％是以前从未见过的被太阳光照亮的月球远端。这些图片记录在摄影胶片上，然后在飞船上冲洗、定影、干燥，最后扫描下来传回地球。

月神3号沿着“8”字形的飞行路线飞越了月球的南半球，然后向北转到地一月平面上方并开始返回地球。和月神3号的联系于10月22日中断。