Poté, v 17:49, odhodili nepotřebný třetí stupeň Saturnu.[
Raketa Saturn V s Apollem 11 odstartovala ze startovacího komplexu 39A Kennedyho vesmírného střediska 16. července 1969 v 13:32:00 UTC (9:32:00 místního času). Oběžné dráhy dosáhla po 12 minutách.[12] Po jednom a půl obletu Země se v 16:22:13 UTC znovu na šest minut zapálil třetí stupeň Saturnu (S-IVB) a uvedl Apollo na dráhu k Měsíci. Za půl hodiny (od 16:49 UTC) astronauti přestavěli loď – s velitelským modulem se odpojili, otočili ho a připojili k lunárnímu modulu. Poté, v 17:49, odhodili nepotřebný třetí stupeň Saturnu.[12]