Në vitin 1968, si pilot i modulit të komandës së “Apollo” 8, Jim Lovell së bashku me Frank Borman dhe William Anders, u bë një nga tre astronautët e parë që fluturuan në Hënë dhe orbituan rreth saj.
Më pas ai komandoi misionin hënor “Apollo 13” në vitin 1970, i cili, pas një dështimi kritik gjatë rrugës, u rrotullua rreth Hënës dhe u kthye shëndoshë e mirë në Tokë.
Lovell u pranua në NASA në shtator të vitit 1962 – si një nga grupi i dytë i astronautëve të nevojshëm për programet “Gemini” dhe “Apollo”.
Përpara “Apollo”, Lovell fluturoi në hapësirë në dy misione “Gemini”, “Gemini” 7 (me Borman) në vitin 1965 dhe “Gemini 12” në vitin 1966.
Ai ishte personi i parë që fluturoi në hapësirë katër herë.
Një nga 24 njerëzit që kishin fluturuar në Hënë, Lovell ishte i pari që fluturoi në hënë dy herë dhe i vetmi njeri që e bëri këtë pa u ulur.
Ai ishte bashkautor i librit të vitit 1994 “Lost Moon”, mbi të cilin u bazua filmi i vitit 1995 “Apollo 13”. Lovell u shfaq në një rol të shkurtër në film.
