レインジャー7号
打ち上げに使われたアトラス・アジェナはアトラス250DとアジェナB6009で、打ち上げは予定通りに進み、アジェナとレインジャー7号は宇宙待機軌道に投入された。半時間後、アジェナロケットに2度目の点火が行われ、月遷移軌道へと投入された。アジェナロケットからの切り離しの後、太陽電池パネルを展開、姿勢制御システムが作動開始し、通信機が無指向性アンテナから高利得アンテナに切り替えられた。予定されていた中間軌道修正とロケット噴射は翌日29日の10:27分に開始された。飛行中の唯一の異常は、打ち上げ後にケープ・ケネディのDSIF追跡所によるロックが外れて相互通信を喪失したことである。
レインジャー7号は7月31日に月に到着した。Fチャンネルは衝突18分前に1分間のウォームアップの後に動作を開始した。最初の画像は13:08:45 UTに月から2110kmの位置で撮影され、中央右にアルフォンスス(英語版)クレーターが写っていた。その後、月面衝突までの17分間、4308枚の高画質写真が撮影された。最後の画像は月面から0.5kmの距離で撮られたもので、38cm程度の大きさのものまで判別可能な画像となった。
最後には月面に順行の双曲線軌道で向かい、入射漸近方向で月の赤道から-5.57度の角度で衝突した。軌道面は月の赤道に対して26.84度傾いていた。レインジャー7号は68.6時間の飛行後、13:25:48.82 UTに雲の海と嵐の大洋の間、現在既知の海と呼ばれている月面座標南緯10.35、東経339.42の場所に秒速2.62kmのスピードで衝突した。(当初の報告では南緯10.63、東経339.34度とされていた。)これによってレインジャー計画で初めてミッション目標である月面画像の取得に成功した。