行了持续的拍摄，截止1966年9月14日将拍摄数据全部读取传回。月球轨道器1号共拍摄和发回地球42帧高分辨率和187帧中等分辨率的照片，涵盖500多万平方公里的月球表面，完成了75%的预期任务，尽管一些早期高分辨率照片中出现了严重的斑点瑕疵。它还首次从月球位置拍摄了两幅地球照片。整个任务的所有其他实验都获得了准确的数据。该探测器采集到的磁场数据显示，月球体型略呈"梨状"，没有检测到微陨星撞击。月球轨道器1号持续环月飞行了577圈，由于用于姿态控制的气体所剩不足和其他条件的恶化，为避免对后续月球轨道器2