アポロ15号
着陸から2日と18時間後、ファルコンの上昇段は月面から離陸し、軌道上で待機するウォーデンが乗る司令・機械船とのランデブーと再ドッキングを行った。採集したサンプルや様々な物品を司令船に移し替えた後、着陸船は切り離され地震観測のため故意に月面に衝突させられた。三飛行士はその後も月周回軌道上からさらなる月面の観測を行い、小型衛星を放出した。すべての任務が完了すると、軌道から脱出するためSPSエンジンを点火した。
翌日、地球への帰路で、ウォーデンは深宇宙での船外活動を行った。この種の活動が行われるのは史上初めてのことで、目的は月面滞在中に自動撮影した写真フィルム(カセット2個、5,500枚相当)を機械船のSIM(科学機器搭載区画)から回収することにあった。この日の終わりに彼らはアポロ計画における宇宙最長滞在記録を樹立し、アポロ計画で最も長く宇宙にいた飛行士たちとなった。
翌8月7日、機械船が切り離され司令船は大気圏に再突入した。着水の際、3本のパラシュートのうち1本が開かなかったが、着水に必要なのは2本だけであったため問題はなかった(1本は予備として用意されていた)。12日と7時間11分53秒にわたる任務を完了し、飛行士たちは北太平洋上で回収船オキナワに収容された。