ルナ21号
1973年1月8日、ルナ21号はバイコヌール宇宙基地からプロトンロケットで打ち上げられた。探査機は一旦地球を周回するパーキング軌道に投入された後に月へ向かった。飛行は順調に進み、1月12日には高度100×90kmの月周回軌道に投入された。続いて、13から14日にかけて行われた軌道修正によって近点高度が16kmまで下げられた。
1月15日、ルナ21号は逆噴射により月周回軌道を離脱し、月面へ向けて降下を開始した。探査機は自由落下ののち高度750mで逆噴射を開始した。月面まで22mに迫ったところでサブのエンジンに切り替え減速を続けた。高度1.5mでエンジンを停止し、最後は自由落下によって着陸した。着陸地点はルモニエという名前のクレーターの内部だった。
ルノホート2号はまず周辺の写真を撮影し、次に月面へ降りた。最初に着陸地点の周辺の観測が行われ、それから他の場所へ移動した。バッテリーが不足すると太陽電池パネルを開き充電を行った。2週間ほど続く月の夜の間は活動を停止し、ポロニウムによって内部を保温した。
6月4日、ルナ21号の計画の終了が公式に発表された。期間中にルノホート2号は37kmを走行し、8万枚の写真と86枚のパノラマ写真を撮影した。搭載されていた反射鏡は活動停止前に地球に向けられ、その後もレーザーによる測距に活用された。