1965 წლის 9 მაისს 07:49:37 UTC დროით ბაიკონურის კოსმოდრომიდან, რაკეტა-მატარებელი „მოლნია“-ით («Молния») მთვარის მიმართულებით გაშვებულ იქნა ავტომატური საპლანეტათშორისო სადგური ლუნა-5.[1] 12 მაისს „ლუნა-5-მა“ მიაღწია მთვარეს. დაგეგმილი იყო, რომ იგი განახორციელებდა მასზე მსუბუქ დაჯდომას, რითაც იგი გახდებოდა პირველი კოსმოსური სადგური, რომელმაც ეს შეძლო. ხომალდის დაშვება წარუმატებელი აღმოჩნდა. მისმა სამუხრუჭე ძრავებმა ვერ უზრუნველყვეს ხომალდის უსაფრთხო დაშვება, რის შედეგადაც იგი 19:10 UT დროით ჩამოვარდა მთვარის ზედაპირზე. დაცემის ზუსტი ლოკაცია დღემდე უცნობია. თავდაპირველად გავრცელდა ინფორმაცია აპარატის დაახლოებით ღრუბლების ზღვის ტერიტორიაზე ჩამოვარდნის თაობაზე (კოორდინატები 31° ს. გ.8° დ. გ. / 31° ს. გ. 8° დ. გ. / -31; -8), ბოლო ცნობებით ის კოპერნიკის კრატერის ახლოს დაეცა (კოორდინატები 8° ჩ. გ.23° დ. გ. / 8° ჩ. გ. 23° დ. გ. / 8; -23).[1]
G. P. Lyubimov (ოქტომბერი, 1967). Measurement of the intensity of cosmic radiation during the flights of automatic interplanetary stations Zond 1, Zond 2, Zond 3, Luna 5, Luna 6. NASA, ST-CR-IS-10655.
N. L. Johnson (1979). Handbook of soviet lunar and planetary exploration, Vol. 47, Science and Technology, American Astronautics Society Publications.