5月25日，肯尼迪在國會發表關於“國家特別需要”的特別谘文，這是他在4月裏發表的第二份國情谘文。他宣布美國“應當努力在這10年結束以前，實現把一個人送上月球，再平安地返回地球這樣一個目標。”
這就是舉世聞名的阿波羅登月工程。肯尼迪對議員們說：“這個時期，沒有一項其他的空間計劃比這一項對人類影響更大或更為重要，……
實現起來也沒有如此困難和如此昂貴。”他說，這將需要把它置於國家最優先考慮的事務中，需要從其他重要的活動中抽調科研人員和資金，需要更大程度的獻身精神和紀律性，並要杜絕長期以來幹擾空間計劃的一切規模的怠工、競爭和變動。
國會立即通過了肯尼迪提出的撥款200億美元的議案。這一決定使當年的空間預算增加了50％。擴建卡納維拉爾角的設施以及在德克薩斯州的休斯敦建一座飛行控製中心的工程同時動工，為美國空間探索事業的騰飛創造了極為有利的條件。
1961年10月27日，美國土星1號火箭試射成功。1962年2月20日，小約翰·格倫中校乘坐水星6號進入軌道後，順利地繞地球飛行3周。《時代》周刊評論說：“就國家威望而言，格倫這次飛行不折不扣地恢複了美國在空間競賽中的地位，並且使美國和整個自由世界的身價得到極大而又迫切需要的提高。
1962年9月，肯尼迪總統在休斯敦發表演說，闡述了美國為什麼必須“在這片新的海洋中揚帆航行”的各種理由。他說：“是我們決意要在這10年間登上月球的，而且還要幹出一些別的成就。這不是因為這些工作都易如反掌，而恰恰因為它們是艱難複雜的；還因為這個目標對於我們最精淬的才能和技術能起到組織和檢驗的作用。而且，這是對我們的一個挑戰，我們願意接受這個挑戰。我們不願拖延，而且我們期望獲得勝利。”
肯尼迪滿懷信心地宣布美國人要在10年之內登上月球，這一諾言於1969年7月20日提前實現。“阿波羅”11號飛船將宇航員阿姆斯特朗、奧爾德林和科林斯帶入太空，阿姆斯特朗走下登陸艙，在月球上踩下了人類的第一個腳印。遺憾的是，肯尼迪在1963年11月22日遇刺身亡，因而未能親眼目睹這一激動人心的壯舉。
喋血達拉斯
隨著1964年大選年的臨近，肯尼迪總統及其顧問們越來越重視那些可能阻礙他蟬聯下屆任期的戰略性問題。這方麵一個較大的麻煩是，民主黨在副總統林登·約翰遜的家鄉得克薩斯州發生了分裂，以參議員拉爾夫·亞巴勒為首的自由派和以州長約翰·康納利為首的極端保守派不和睦，危及民主黨在該州的選舉人票數，肯尼迪決定於1963年11月下旬去得克薩斯和佛羅裏達州，希望通過約翰遜與兩派的協商以及他親自出馬的場麵，來促成喜爭好鬥的得克薩斯州民主黨人的團結。
在肯尼迪預定要去發表講話的幾個得克薩斯城市中，達拉斯的社會治安狀況是最糟的一個。該市犯罪率在全美國獨占鼇頭，每月發生的凶殺案比英國一年發生的還多，而且72％的凶殺案件都借助火器。
在達拉斯，持槍不需要批準。到1963年11月為止，當年已發生了110
多起凶殺案。達拉斯的極端右翼勢力向來十分猖獗。在1960年支持肯尼迪競選時，林登·約翰遜夫婦曾在這裏受到一大群極端保守派的謾罵和人身威脅。這種對東部自由主義國際派的病態仇恨在總統訪問前4個星期又以更惡毒的方式表現出來。當時，艾德萊·史蒂文森大使來達拉斯參加紀念聯合國成立18周年大會，以埃德溫·沃爾克為頭目的得克薩斯右翼組織的成員乘機進行搗亂，他們不僅中斷了史蒂文森的講話，還向他吐唾沫，用尖樁標語牌打這位駐聯合國大使的頭。帶有肯尼迪畫像並寫上“捉拿叛國犯”字樣的傳單在這裏隨處可見。
史蒂文森離開達拉斯後，他對總統的一名助理說，那裏的氣氛是相當險惡而嚇人的，總統最好別去達拉斯。11月20日，參議員威廉·富布賴特、休伯特·漢弗萊也都勸肯尼迪不要去“鑽黑窩”。肯尼迪無奈地說：“我也不想去達拉斯”。但是，不去怎麼行呢？