В 06:28 UT были откинуты пандусы, «Луноход-1» открыл крышки телекамер и передал панораму пандусов, чтобы убедиться в отсутствии препятствий, а затем съехал на лунный грунт, проехал 20 м по поверхности и поднял крышку с солнечной батареей для зарядки аккумулятора. За первые трое земных суток луноход проехал 197 метров и в связи с наступлением лунной ночи перешёл в ждущий режим.
В течение первых трёх месяцев запланированной работы помимо изучения поверхности аппарат выполнял ещё и прикладную программу, в ходе которой отрабатывал поиск района посадки пилотируемой лунной кабины. После выполнения программы луноход проработал на Луне в три раза больше своего первоначально рассчитанного ресурса (3 месяца). За время нахождения на поверхности Луны «Луноход-1» проехал 10 540 м, обследовав площадь в 80 000 м², передал на Землю 211 лунных панорам и 25 тысяч фотографий. Максимальная скорость движения составила 2 км/ч. Суммарная длительность активного существования Лунохода составила 301 сутки 06 ч 37 мин. За 157 сеансов с Землёй было выдано 24 820 радиокоманд. Прибор оценки проходимости отработал 537 циклов определения физико-механических свойств поверхностного слоя лунного грунта, в 25 точках проведён его химический анализ.

8 марта 1971 года операторы «Лунохода-1» в честь праздника дважды «нарисовали» на Луне колёсами цифру «8».
Последний успешный сеанс связи состоялся 14 сентября 1971 в 13:05 по всемирному времени, на этот момент было отмечено неожиданное уменьшение давления в гермообъёме корпуса. К сентябрю 1971 года температура внутри герметичного контейнера лунохода стала падать, так как исчерпался ресурс изотопного источника тепла — к этому времени его тепловыделение упало более чем в 4 раза по сравнению с моментом посадки. 30 сентября аппарат на связь не вышел. 4 октября все попытки войти с ним в контакт были прекращены и было объявлено об официальном завершении программы.

За 302 суток работы луноход прошёл 10,5 км со средней скоростью 0,14 км/ч. 18 % времени он находился в движении. Максимальная длительность непрерывного движения на первой передаче составляла 50 секунд, на второй — 9 секунд. При прямолинейном движении луноход отработал около 2450 команд управления движением на первой передаче и только одну команду — на второй. Было выполнено 1175 команд поворота на месте (повороты в движении не выполнялись) и около 3650 команд «стоп». За время работы диагностировано 10-15 опасных ситуаций, таких как срабатывание защиты по крену и дифференту, по перегрузкам электродвигателей ведущих колёс, непреднамеренные заезды в молодые кратеры диаметром около 2 м и углом наклона стенок 15…25°. Основными причинами таких ситуаций были признаны ошибки в определении размеров и расстояний до препятствий, а также потеря ориентировки на местности. Это объясняется неблагоприятными условиями освещённости при высоком Солнце, поэтому в такие периоды обычно проводились работы, не требующие интенсивного движения (зарядка аккумулятора, исследование свойств грунта и т.п.). Луноход передал на Землю более 20 000 изображений, 206 панорам, 25 рентгеновских анализов состава грунта, более 500 результатов физико-механических тестов грунта с помощью пенетрометра.

Лётчик-космонавт В.Ф. Быковский с экипажем «Лунохода-1» на «лунодроме»
в поселке Школьное, Крым. 22 ноября 1970 года.
В книге "Лунная одиссея отечественной космонавтики. От «Мечты» к луноходам", которую написал тот самый Довгань Вячеслав Георгиевич, в шестой главе есть такой момент:
Один из конструкторов шасси лунохода, кандидат технических наук, Феликс Павлович Шпак (1939-2007) написал «Гимн экипажа лунохода» (привожу по сохранившемуся оригиналу от 18 октября 1969 г.):
Нам штурвал вездехода вручили,
Чтобы мы по... (понял каждый из нас)
Вездеходы ходить научили.
После первых шагов на послушном коне
Зародилась идея закона:
Чтобы несколько метров пройти по ...,
Километры пройдём полигоном.
И за пультом с утра, только солнце взойдёт,
Разбирая, где камень, где кратер,
Мы по телеэкрану ведём вездеход,
Но пока по изведанным трассам.
В непогоду мечтаем о солнечном дне,
Руководствуясь тем же законом:
Чтобы несколько метров пройти по ...,
Километры пройдём полигоном!
С каждым месяцем ближе и ближе ...,
Тренируемся снова и снова...
И наступит пора, когда спросит страна:
«Вы готовы?» Ответим: «Готовы!»
А, закончив сеанс, мы доложим стране,
Что и впредь будем жить по закону:
Чтобы несколько метров пройти по ...,
Километры пройдём полигоном.
А ещё позже, 17 ноября 1970 года этот самый Шпак, руководитель расчётной группы «Лунохода-1», написал ещё одну песню:
В перелёте всё казалось гладко,
А сейчас волненье давит грудь:
Лишь была бы мягкою посадка,
А с картэ мы съедем как-нибудь.
Дрогнувшими разом голосами
Около семи часов утра,
После сообщения: «Есть касанье!»
Грянуло могучее «Ура!»
Но не унимается волненье,
Продолжая трепетный момент,
Ждём, когда наступит сообщение,
Как там вышел крен и дифферент.
Вот уже отброшены все трапы,
Панорама чёткая вполне…
И уже зашлёпал восьмилапый
Луноход по матушке — Луне!
И вот ёжиков мучает вопрос, когда он в 80-х годах слушал вариант гимна по форме средней между "собранием на Северстали" и "Из полей доносится налей", это было народным признанием творчества Шпака с новой аранжировкой в духе городского наива или это Шпак создал свой гимн на основе более старой народной полигонной песни?
Много информации и иллюстраций про экипажи луноходов лежит здесь.