Космический корабль «Аполлон-8» находился теперь на орбите, на высоте 110 км над лунной поверхностью. Включение ракетного двигателя вызвало страстное желание вернуться домой. Уже двигатель служебной ракетной системы — к облегчению службы управления — заработал по расписанию и без огрехов. Опасения, что «Аполлон-8» мог бы попасть на опасную орбиту или даже разбиться на Луне, оказались напрасными, и теперь можно было ликовать. Поскольку успешный выход на лунную орбиту пришелся на канун Рождества, это совпадение привело к одному из наиболее замечательных эпизодов в программе «Аполлон» — эпизоду, свидетелями которого станут миллионы телезрителей на Земле. Телевизионная трансляция была уже назначена на 24 декабря. Экипаж подготовился к передаче, глядя на необычное зрелище — Земля всходила над Луной. Телепередача началась с описания Борманом событий этого дня и выполненных экипажем многочисленных задач. Затем он описал пустынность Луны. К нему присоединился Лавелл и рассказал о том, как они пролетали над «огромным оазисом». Андерс перечислил прохождение «Аполлона-8» над такими лунными территориями, как Море Кризисов, Море Плодородия, Озеро Сновидений и, наконец, Море Спокойствия. Затем члены экипажа прочитали отрывки из истории сотворения мира в Книге Бытия. После этого Борман закончил программу: «И от команды „Аполлона-8“ мы прощаемся, спокойной ночи, счастливого Рождества и благослови вас всех Бог, всех вас на нашей доброй Земле».
Предрождественский телерепортаж превратился в продолжительный сеанс связи с «Аполлоном-8», а фотографии, сделанные во время полета, стали постоянным напоминанием о первом полете человека к Луне. Эти фотоснимки, сделанные экипажем, давали новое представление не просто о Луне, главном объекте для фотографа, но и о самой Земле. Главным визуальным открытием стал незапланированный «восход Земли». Потрясающий вид Земли предстал перед «Аполлоном-8» на четвертом витке, когда корабль проходил над обратной стороной Луны. Когда Андерс посмотрел в окно, он неожиданно воскликнул: «О, мой Бог! Посмотрите на эту картину». «Что там?» Простой ответ Андерса выразил чувства, которые он испытал в этот ни с чем не сравнимый момент: «Земля восходит. О, это прекрасно». И из окна космического корабля, пока он летел над бесцветным серым лунным ландшафтом, люди впервые наблюдали за «восходом Земли». Огромный контраст между застывшим бесплодным однообразием Луны и Землей был всем очевиден. Бело-голубой глобус, возникший над лунным горизонтом, имел живые и глубокие тона, которые казались еще более яркими на фоне черной бесконечности космоса. Символические фотографии Андерса были признаны одними из самых значительных в истории и заставили человечество ощутить уникальную хрупкость нашей планеты. Позже Андерс вспоминал о чувствах, которые охватили его, когда он смотрел на свой дом из бескрайнего «далека» космоса. Люди преодолели огромное расстояние, чтобы исследовать Луну, думал он, а то, что мы в действительности открыли, оказалось новой точкой зрения на Землю.
Возвращение «Аполлона-8» домой началось с напряженного выхода на околоземную орбиту. Важнейший маневр зависел от одного двигателя и одного включения; отказ двигателя означал бы, что корабль обречен застрять на лунной орбите с ограниченным запасом кислорода и воды, то есть — верную гибель экипажа. К огромному облегчению Центра управления и бесчисленных наблюдателей на Земле, этот переход прошел успешно, и космический корабль «Аполлон-8» направил экипаж домой. Путешествие назад на Землю продолжалось три долгих дня, напоминая об огромном расстоянии, которое прошел корабль. «Аполлон-8» на огромной скорости вошел в плотные слои атмосферы Земли точно под необходимым углом. Как только он преодолел этот барьер, испытав колоссальное давление и температуру, вовремя сработала система парашютов, обеспечив безопасное приводнение. «Аполлон-8» совершил самый ошеломляющий и беспрецедентный космический полет века.
С успехом «Аполлона-8» масштабная задача испытания сложных лунных модулей выдвинулась на первый план, став следующей важнейшей целью. Усовершенствование лунных модулей стало последним барьером, преодолев который, можно было пытаться произвести посадку на Луну. С учетом сложности лунных модулей, два полета «Аполлона» были отложены для проведения исчерпывающих испытаний. При каждом будущем полете к Луне лунный модуль будет раскрываться из своего переходного отсека третьей ступени и затем стыковаться с командным модулем. Отсюда экипаж войдет в лунный модуль и затем совершит снижение с включенным двигателем на лунную поверхность. «Аполлон-9» предоставил первую возможность испытать системы лунного модуля — на околоземной орбите, где будет отрабатываться и оттачиваться передовая технология сближения. Затем последовал «Аполлон-10»: генеральная репетиция, во время которой лунный модуль с двумя астронавтами приблизился к Луне на 15 км. Так как оба испытания прошли успешно, посадка на Луну была запланирована на июль 1969 года. Огромная сложность обоих полетов не давала полной уверенности в успехе.