В конце 1960-х начале 1970-х годов Советский Союз вел отчаянную «битву за Луну». В рамках программы освоения Луны 15 января 1973 года на спутник Земли автоматический межпланетной станцией «Луна-21» был доставлен планетоход «Луноход-2».
Посадка произошла в кратере Лемонье на восточной окраине Моря Ясности, в 172 километрах от места прилунения «Аполлона-17». Система навигации «Лунохода-2» оказалась повреждена, и наземный экипаж лунохода ориентировался по окружающей обстановке и Солнцу.
Это был уже второй автомат по исследованию лунной поверхности. Конструктор О.Г. Ивановский в мемуарах пишет: «Создание подвижного аппарата для исследования Луны на рубеже 50-х и 60-х годов была на кончике языка у всех. Прежде всего, даже не у инженеров, а у ученых, которые ставили перед собой задачи расширения лунных исследований». А задачи предстояло решать действительно сверхсложные. Луноход, по замыслу Королева, планировалось использовать в качестве разведчика с целью изучения места прилунения аппарата с космонавтами. В середине 60-х годов советские ученые еще надеялись опередить американцев и первыми высадиться на Луну. Поэтому параллельно велись разработки ракет и космических аппаратов. При создании лунохода возникла серьезная проблема: ученые были убеждены, что лунная поверхность состоит из многометрового слоя пыли – пылевого моря. И как преодолеть этот барьер, толком никто не знал. Предлагались разные варианты космических аппаратов – шагающие, прыгающие, плавающие и т.д. Спор волевым решением разрешил Королев: «Луну считать твердой!» Было решено конструировать луноход на гусеничном шасси. Однако после того как АМС «Луна-9» передала снимки с твердым лунным грунтом, конструкторы вместо гусениц стали проектировать шасси с восемью ведущими колесами.
Осенью 1966 года переработанный эскизный проект лунохода был утвержден конструктором Г.Н. Бабакиным. К концу 1967 года была полностью готова вся конструкторская документация по объекту Е-8 («Луноход»). Сам аппарат 8EЛ весил 756 кг, имел длину с открытой крышкой солнечной батареи 4.42 м, ширину 2.15 м, высоту 1.92 м. «Луноход-2» по конструкции был идентичен «Луноходу-1».
Всего было изготовлено 4 «Лунохода». Первый «Луноход» с номером «0» был утерян в результате аварии ракеты 19 февраля 1969 года. Второй «Луноход-1» успешно отработал с 17 ноября 1970 по 14 сентября 1971 года. Третий «Луноход-2» выполнял миссию с 15 января по 4 июня 1973 года. Планировался в 1977 году запуск и более совершенного «Лунохода-3», но не состоялся в связи с утратой интереса советских властей к изучению Луны.
Для управления луноходом была создана группа из 11 военных офицеров: командиры – Николай Еременко, Игорь Федоров, водители – Габдухай Латыпов, Вячеслав Довгань, штурманы-навигаторы – Константин Давидовский, Викентий Самаль, бортинженеры – Леонид Мосензов, Альберт Кожевников, операторы антенны – Валерий Сапранов, Николай Козлитин, резервный водитель и оператор Василий Чубукин. В Крыму под Симферополем был создан специальный «лунодром», там и тренировались экипажи в управлении лунным «трактором».
Несмотря на повреждение системы навигации, аппарат преодолел бо́льшее расстояние, чем его предшественник, так как был учтён опыт управления «Луноходом-1» и был внедрён ряд нововведений, таких как, например, третья видеокамера на высоте человеческого роста. За четыре месяца работы «Луноход-2» прошёл 42 километра, передал на Землю 86 панорам и около 80000 кадров телесъёмки, но его дальнейшей работе помешал перегрев аппаратуры внутри корпуса.
Причиной тому послужил случай. После въезда внутрь свежего лунного кратера, где грунт оказался очень рыхлым, луноход долго буксовал, пока задним ходом не выбрался на поверхность. При этом откинутая назад крышка с солнечной батареей, видимо, зачерпнула немного грунта, окружающего кратер. Впоследствии, при закрытии крышки на ночь для сохранения тепла, этот грунт попал на верхнюю поверхность лунохода и стал теплоизолятором, что во время лунного дня привело к перегреву аппаратуры и выходу её из строя.
4 июня 1973 года работы по управлению «Луноходом-2» были официально завершены. Тем не менее, «Луноход-2» поставил ряд рекордов: рекорд по продолжительности активного существования, по массе самодвижущегося аппарата и по пройденному расстоянию 39,1 км, а также по скорости движения и продолжительности активных действий.