阿姆斯特朗出生于俄亥俄州的活帕科内塔的伊利湖南岸。他是个矮小、老实的孩子，总是听着母亲唱着摇篮曲入睡。他母亲爱好音乐，父亲每天早上总是看一会儿孩子，然后去镇公所上班。
阿姆斯特朗上小学时就做着飞行梦。经常站在床上屏住呼吸向上跳，然后扑通扑通摔倒在床上。父亲常常从门缝里伸进头来说：“扑通扑通蹦什么，当哥哥了还那样！”这时他已有了弟弟和妹妹。他总是回答道：“我想在空中飞。”“故说，都这么大了，还不知道自己是人而不是鸟？”父亲训斥说。
阿姆斯特朗从九岁起就喜欢飞机，各种种类、各种形状的飞机他都喜欢，不管是真的、还是模型、图片。他还自己做了好几架飞机模型，取名为阿姆斯特朗号飞机。
14岁时，阿姆斯特朗还像个10岁的孩子。活帕科内塔有一个飞行训练所，离他家只有5公里，他骑上自行车25分钟就能蹬到。但当他去报名时，训练所的人却说：“不行啊，飞机可不是不到10岁的小孩儿玩的。”“我都14岁了。”他大声抗议说。训练所的人看他说话懂道理，也就收留了他。
小阿姆斯特朗终于尝到了坐到飞机座位上的滋味，这令他终身难忘。在这里学飞机训练是要交费的，每小时九美元。这时他已在一个药房做工，每小时只得40美分。这就是说，他必须为药房干22.5小时的活，才能“享受”一小时的训练。人们由此都称他为飞机迷。每当攒足九美元时，他总是对药房老板说：“我想请个假。”药房老板很喜欢他，说：“明白了，是不是要请两个小时的假？我正想，你又该攒够九美元了。快去吧！小飞机迷。”
16岁那年，阿姆斯特朗拿到了飞机证。他个子只有12岁的孩子高。却是全美国最年轻的飞机员之一，而且是全美飞机员中个子最小的。
1948年初夏，临近高中毕业时，阿姆斯特朗通过努力，获得海军育英基金。他的父母正在担心无法负担他进大学的费用，知道这一消息都大喜过望。当阿姆斯特朗兴冲冲地跑回家把这喜讯大声告诉妈妈时，他母亲惊喜得把端在手中的装草莓酱的大坛子掉在地板上，砸伤了自己的右脚拇指骨。
大学毕业后，阿姆斯特朗在加利福尼亚爱德华空军基地超高速飞机中心当一名民间度飞驾驶员。他参加了各种喷气式飞机的试验，创造了高度6万米，时速6400公里的飞行记录、显示了高超的飞行技术。
1962年，阿姆斯特朗提交了当宇航员的申请书，成了第二期宇航班学员，每天和另外八名学员进行宇宙航行的严格训练。
1966年3月，美国发射了无人驾驶的阿吉纳号飞船，紧接着发射双子星座8号，阿姆斯特朗为指令长，他的助手是斯科特。他们要进行宇航史上第一次对接试验。双子星座8号绕地球飞行4圈后，接近了阿吉纳，顺利地实现了对接。
飞到天上去探险，主要是20世纪的事情。与海上探险、内陆探险相比，它的发展要晚得多，因为它牵涉到更复杂的科学技术问题。可以说，航空和航天探险是现代社会发展以来探险活动的第三大阶段，在未来很长的时间内，人类的探险活动将主要集中在这个方面。
但飞到天上去，也是古代人们的理想。我国古代有嫦娥奔月、唐明皇游月宫的美丽传说。与此类似的传说在外国也很多。公元前3500年，古代巴比伦的一颗印章上就刻着国王坐在天使背上飞到天堂去的图样。
中国和外国不仅有飞上天的传说，还有试飞的故事。我国西汉末年，有人在身上捆上鸟羽做的披风，双臂扎上一对巨鸟的翅膀，从一座高塔上往下飞跃，滑翔了几十米。公元11世纪时，英国有一个僧侣在自己的手脚上缚上翅膀，飞了约200米远，后被一阵大风刮下来，跌断了腿。
人类最初升上天空靠的是气球。1782年秋天，法国人蒙哥尔菲耶兄弟发明了热气球。次年9月，法王路易十六命令他们进行气球升空表演，气球吊篮内装有羊和鸡、鸭。同年11月，进行了第一次带入飞行的气球试验，两个人乘气球飞过巴黎城，25分钟后徐徐降落。人类的飞行探险由此开始。19世纪后期，人们开始用氢气球进行高空探险。
人类发明的第二种升空工具是飞艇，1852年法国人季裴德制造了第一艘飞艇。不过飞艇到20世纪上半叶才真正具有实用价值。
第三种升空工具是飞机。19世纪末滑翔机的发明为飞机的出现打下了基础。1903年，莱特兄弟制造了第一架飞机开始试飞。
气球、飞艇、飞机都曾广泛地应用于探险，特别是在北极探险中留下了一曲曲悲歌。
20世纪下半叶，人类的探险重点由天空向太空转移。1961年，苏联的宇航员加加林驾驶东方号宇宙飞船实现了绕地球飞行，为人类飞向太空打开了大门。
1961年5月，美国总统肯尼迪提出了“阿波罗”计划，把人送上月球。九年后，这一计划成为现实。
1969年初，美国阿波罗登月计划的准备工作已进入尾声。5月19日，美国发射了阿波罗10号宇宙飞船，这是登月前的最后一次演习。
经过阿波罗8号，阿波罗9号和阿波罗10号的飞行，美国人到月球上的计划可说是万事俱备，只欠东风了。但是，人类的登月行动仍然是充满艰险的。担任这一重任的三位宇航员是指令长阿姆斯特朗、指令舱驾驶员柯林斯和登月艇驾驶员奥德林，他们将驾驶阿波罗11号飞往月球，其中有两人将在月球上降落。