1970 wurde Armstrong zum stellvertretenden Leiter des Washingtoner Aeronautikbüros der NASA befördert. Im gleichen Jahr erhielt er auch den Master in Luft- und Raumfahrttechnik an der University of Southern California und einen Ehrendoktor in Ingenieurwissenschaften von der Purdue-Universität. 1971 verließ er die Behörde. Nach seinem Ausscheiden aus der NASA lehrte er von 1971 bis 1979 als Professor für Luft- und Raumfahrttechnik an der University of Cincinnati. Danach wechselte er in die Wirtschaft, wo er Aufsichtsratsmandate und Managementposten innehatte. Er wurde durch die Gründung eigener Firmen zum Millionär. Von 1985 bis 1986 war Armstrong in der nationalen Kommission für Raumfahrt und wurde 1986 als zweiter Vorsitzender in die Kommission zur Untersuchung der Challenger-Katastrophe berufen. 1989 trat er dem Direktorium von Thiokol bei, dem Hersteller der Feststoffbooster des Space Shuttle.