Система наведения и навигации (или "G&N") занимала центральное место в проектировании космических аппаратов. Добраться до Луны и обратно на Землю было грандиозной задачей. НАСА и ее предшественник, NACA, имели мало опыта в этой области; но ни у кого другого не было. Когда НАСА открылось в 1958 году, в области небесной механики для поездок на Марс было проделано больше работы, чем на Луну. MIT, по сути, имел контракт с ВВС, который включал исследования в области межпланетного наведения и навигации. В результате этого было проведено относительно обширное исследование беспилотного зонда для пролета мимо и фотографирования Марса. Однако к тому времени, когда оно было завершено, эта роль в космосе принадлежала исключительно НАСА.
С благословения ВВС инженеры Массачусетского технологического института 15 сентября 1959 года привезли результаты своего исследования в штаб-квартиру НАСА. Их время было неудачным; всего двумя днями ранее русские совершили аварийную посадку Луника II на Луну (первый искусственный объект, достигший этого тела) и произвели впечатление на американское космическое сообщество, построив достаточно мощную ракету-носитель и достаточно сложную систему наведения для того, чтобы доставить ее туда. В этой атмосфере презентация Массачусетского технологического института (MIT) заключила лишь небольшой контракт на проведение исследования. И когда в ноябре 1960 г. были заключены контракты на выполнение технико-экономических обоснований для космического корабля "Аполлон", вопрос о том, как доставить экипаж на Луну и обратно, остался открытым.
Как и другие фазы "Аполлона", система G&N опиралась на прошлое. Основы теоретической небесной механики были заложены Кеплером, Ньютоном и Лапласом, а в качестве практической науки они были усовершенствованы такими приборами, как гироскоп Фуко (инструмент, который Шперри впоследствии сделал почти синонимом своего имени). Эти и другие достижения в области аэронавигации и космического наведения и управления были недостаточны для путешествия на Луну, хотя некоторые инженеры программы "Аполлон" действительно использовали ранние классики при оценке топлива и разработке компьютеризированных уравнений траектории.
В значительной степени развитие лунной навигации зависело от таких новичков в этой области, как компьютеры и всемирная сеть слежения и связи. К 1960-м годам электронная вычислительная техника стала неотъемлемым инструментом науки, техники и бизнеса. Без ее возможностей запоминать, рассчитывать, сравнивать и отображать астрономические объемы данных программа посадки на Луну была бы невозможна. Всемирные сети слежения и связи превратились из опыта метеорологии, астрономии, телеметрии, миссионерии и автоматических космических аппаратов в планирование пилотируемых космических полетов и их эксплуатацию. Большая часть заслуг в области телекоммуникаций при проведении операций НАСА принадлежит центру Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд. Мириады данных, собранных с беспилотных спутников, ежедневно обрабатываются в его компьютерных банках и передаются в такие агентства, как Метеорологическое бюро и Геологическая служба. Технология наведения и управления имеет те же эволюционные корни, что и системы слежения и связи, но она также опирается на достижения в области авионики, гироскопии, морской и воздушной навигации, противолодочных и зенитных систем управления огнем, а также кибернетики.
Массачусетский технологический институт (MIT) был очевидным местом, где НАСА искало помощи в решении проблем астронавигации "Аполлона". В течение многих лет Чарльз Старк Дрейпер, директор приборостроительной лаборатории Массачусетского технологического института, был признан человеком, несущим самую непосредственную ответственность за применение автоматических пилотов и инерциальных систем наведения.
Дрейпер назначил Милтона Б. Трагегезера менеджером проекта, а Дэвида Г. Хоуга - техническим директором. Эти новые руководители "Аполлона" консультировались с теоретиками наведения в Исследовательском центре Эймса, 18 прежде чем приступить к выполнению контракта. Уверенная этими переговорами и внутренней работой в Массачусетском технологическом институте (MIT) Дж. Х. Лэннинга в 1958 году по эскизным проектам миссии на Марсе, а также Дж.
Когда 10 августа 1961 года приборостроительная лаборатория Массачусетского технологического института подписала письменный контракт с "Аполлоном", должностные лица НАСА предположили, что поставили эту сложную задачу в хорошие руки. С самого начала существовало четкое понимание того, что MIT будет заниматься только техническим проектированием и разработкой прототипов; когда начнется этап производства, к нему присоединятся промышленные подрядчики. Мониторы НАСА предвидели некоторые проблемы, связанные с привлечением отдельных фирм для изготовления навигационного, управляющего и навигационного оборудования, но это беспокойство могло подождать.