Pioneer 1
Det første forsøg på at nå Månen med en ubemandet sonde blev udført af USA den 17. august 1958 med en Thor-Able-raket. Ombord var sonden Pioneer 1. Efter 77 sekunder eksploderede raketten i en regn af vragstykker.
En ny sonde kaldet Pioneer 1B på cirka 38 kg blev forsøgt sendt op den 11. oktober 1958 ligeldes med en Thor-Able-raket. Denne gang gik opsendelsen bedre, idet sonden nåede ud i en afstand af 113.780 kilometer, hvilket var et stykke for kort, idet afstanden til Månen nærmere er 400.000 kilometer.
Pioneer 2
En sonde på 40 kg kaldet Pioneer 2 blev opsendt den 7. november 1958 med en Thor-Able raket. Tredje trin svigtede dog, og Pioneer 2 nåede kun op i 1.600 kilometers højde før den faldt tilbage til Jorden.
Pioneer 3
Den 6. december 1958 blev endnu en Pioneersonde sendt afsted imod Månen. Denne gang var opsendelsessystemet en Juno II-raket, og sonden hed Pioneer 3. Pioneer 3 nåede ud i cirka 105.000 kilometers afstand før den faldt ned igen.
Pioneer 4
Den 3. marts 1959 blev endnu en Juno II-raket sendt afsted med sonden Pioneer 4. Den passerede Månen i en afstand af godt 60.000 kilometer, hvilket var næsten det dobbelte af den tilsigtede afstand på 35.000 kilometer. Månens diameter er 3.476 kilometer. Pioneer 4 blev således en sonde i kredsløb om Solen. på dette tidspunkt havde Sovjetunionen dog allerede sendt en rumsonde – Luna 1 tættere forbi Månen – den 2. januar 1959.
Pioneer-sonderne var udrustet med udstyr til måling af stråling og et lille kamera til at tage billeder. Udstyret til måling af stråling gav nye interessante resultater. Kameraet skulle egentlig være brugt hvis det var lykkedes at få en af sonderne i bane om Månen. pioneer 1-4 kom til at stå i skyggen af de sovjetiske Luna 1 til 3.