На посадочной ступени устанавливался собственно луноход, который состоял из двух основных частей: колесного шасси и герметичного приборного контейнера, в котором размещалась вся служебная аппаратура.
Приборный контейнер имел форму усеченного конуса, причем верхнее основание конуса, служащее радиатором-охладителем для сброса тепла, имел больший диаметр, чем нижнее. На время лунной ночи радиатор закрывался крышкой. Внутренняя поверхность крышки была покрыта фотоэлементами солнечной батареи, что обеспечивает подзаряд аккумуляторной батареи в течение лунного дня. В рабочем положении панель солнечной батареи могла располагаться под разными углами в пределах от 0° до 180°, чтобы оптимально использовать энергию Солнца при различных его высотах над лунным горизонтом. В передней части приборного отсека были расположены: иллюминаторы для телевизионных камер, электрический привод подвижной остронаправленной антенны, предназначенной для передачи на Землю телевизионных изображений лунной поверхности, малонаправленная антенна, обеспечивающая прием радиокоманд с Земли и передачу телеметрической информации, научные приборы и оптический уголковый отражатель.
В состав телевизионного комплекса, предназначенного для получения информации об окружающем луноход пространстве, входили малокадровая телевизионная система, предназначенная для получения изображений лунной поверхности, необходимых для оперативного управления движением, и фототелевизионная система.
Для получения панорамных изображений и съемки участков звездного неба, Солнца и Земли, необходимых для астроориентации лунохода и не требующих высоких скоростей передачи изображения, на борту лунохода установили телефотометрическую систему с панорамной разверткой, состоящую из четырех камер. Они были расположены таким образом, что две из них обеспечивали обзор местности справа и слева от лунохода в пределах 180° в горизонтальной плоскости и 30° в вертикальной; а две другие камеры давали изображение местности и пространства в пределах 360° в вертикальной и 30° в горизонтальной плоскости.
По левому и правому борту были установлены по две панорамные телефотокамеры (причем в каждой паре одна из камер конструктивно объединена с определителем местной вертикали) и четыре штыревые антенны.
В задней части приборного отсека располагался радиоизотопный источник тепла, а рядом с ним — прибор для определения физико-механических свойств лунного грунта и механизм подъема и опускания девятого колеса.
Приборный отсек был установлен на восьмиколесном шасси, обеспечивающем передвижение автоматической лаборатории по поверхности Луны. Оно позволяло уверенно передвигаться по поверхности с рыхлым, сыпучим слоем грунта, преодолевать крутые подъемы, переезжать через кратеры и препятствия в виде отдельных камней или гряды камней, соизмеримых с размерами ходовой части. Каждое колесо шасси имело три титановых обода, покрытых сеткой из нержавеющей стали и соединенных грунтозацепами. Колеса, трансмиссии и двигатели были объединены в единые узлы — мотор-колеса. Луноход имел восемь мотор-колес, каждое из которых являлось ведущим. Все колеса были сделаны как неповоротные относительно вертикальной оси, поэтому для разворота лунохода на месте каждая четверка колес либо вращается в противоположном направлении, либо в одном, но с разной скоростью. Диаметр каждого из восьми ведущих колес по грунтозацепам составлял 510 мм, ширина — 200 мм, ширина колеи — 1600 мм.
Для обеспечения заданного теплового режима внутри термоконтейнера в условиях лунной ночи был использован радиоизотопный источник тепла, содержащий ампулы с полонием-210.
Двух контурна я воздушная система терморегулирования обеспечивала сброс тепла в течение лунного дня через верхнее днище приборного отсека, которое одновременно являлось радиатором-охладителем. На его наружной поверхности было нанесено специальное термооптическое покрытие, состоящее из зеркальных элементов из кварцевого стекла. Для дополнительного охлаждения в наиболее теплонапряженных сеансах применялся водяной испаритель.
Луноход управлялся дистанционно. В состав дистанционной системы управления входили система курсоуказания, обеспечивавшая передачу на Землю информации об угловом положении аппарата. Кроме того, курсовой гироскоп обеспечивал движение в заданном направлении с учетом объезда препятствий.
Стартовая масса космического аппарата "Е-8" составляла 5700 кг, после выхода на селеноцентрическую орбиту — 4100 кг, а на поверхности Луны — 1900 кг. Общая масса лунохода составляла 756 кг, его длина с открытой крышкой солнечной батареи — 4,42 м, ширина -2,15 м, высота — 1,92 м. Он был рассчитан на три месяца работы на поверхности Луны.
Кроме прочего, и на луноходе, и на посадочной ступени устанавливались флаги и вымпелы с изображением государственного герба СССР и барельефом Владимира Ильича Ленина.
Для отработки методики управления луноходом под Симферополем в Крыму был создан специальный лунодром. Там-то экипажи лунохода и смогли попрактиковаться в управлении аппаратом.
Тем временем 4 февраля 1967 года вышло очередное Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о работе над техникой по лунной программе. В нем был установлен график лунных экспедиций и полетов автоматических аппаратов, обеспечивающих их.
В рамках первой экспедиции луноходу отводилось немаловажное место. Он не только должен был детально обследовать предполагаемый район высадки, но и играть роль радиомаяка. Предполагалось, что перед осуществлением высадки космонавта на Луну будут отправлены два лунохода для выбора основного и запасного района прилунения. В запасной район, по замыслу, должна была в автоматическом режиме сесть резервная беспилотная лунная кабина. В основном районе прилунилась бы кабина с космонавтом. Космонавт, как и во всех других советских космических проектах, был всего лишь пассажиром, который, правда, мог взять на себя управление в критической ситуации.
Луноход планировалось использовать еще и для транспортировки космонавта по Луне к резервной кабине, если бы основная не смогла стартовать. Для этого впереди лунохода собирались установить площадку, на которую космонавт мог встать и управлять аппаратом, как на электрокаре. Для этого перед ним собирались закрепить пульт управления. Ехать можно было с той скоростью, с которой мог передвигаться луноход, — 1,2 км/ч.
19 февраля 1969 года стартовала ракета "Протон-К" с аппаратом "Е-8" № 201 на борту. На 51-й секунде полета разрушился головной обтекатель. Это произошло из-за ошибки в расчетах обтекателя на прочность. Запуск 19 февраля был первым полетом ракеты с этим новым обтекателем. Во время прохождения зоны максимального скоростного напора возникли аэродинамические вибрации, вследствие чего и произошло разрушение узлов крепления створок обтекателя. Обломки головного обтекателя врезались в баки первой ступени, пробив их оболочку. В результате произошел контакт самовоспламеняющихся компонентов топлива, завершившийся эффектным взрывом, полностью разрушившим ракету. О радиоактивном заражении местности элементами изотопного источника обогрева лунохода в районе падения обломков станции "Е-8" № 201 ничего не известно.
Следующий запуск лунохода состоялся только через два года.
Станция "Луна-17" ("Е-8" № 203) стартовала 10 ноября 1970 года и, совершив неполный виток вокруг Земли, направилась к Луне. 12 и 14 ноября были проведены плановые коррекции траектории перелета.
15 ноября "Луна-17" вышла на селеноцентрическую орбиту и в 3 часа 46 минут по времени Гринвича благополучно прилунилась в Море Дождей, в точке с координатами 38°17′ с. ш. 35°00′ з. д.
Два с половиной часа ушло на осмотр места посадки и развертывание трапов. В 6 часов 28 минут "Луноход-1" съехал с посадочной ступени на лунный грунт. Напомню, что к тому времени на Луне уже побывали американские астронавты: Армстронг, Олдрин, Конрад и Бин.