Ufficiale della United States Navy e pilota collaudatore, entrò nel corpo astronauti della NASA nel 1962. Fu comandante della missione Gemini 8, durante la quale venne effettuato il primo aggancio tra due veicoli spaziali in orbita, e della missione Apollo 11, che il 20 luglio 1969 portò al primo allunaggio con equipaggio umano, durante il quale Armstrong divenne il primo uomo a posare piede sulla Luna. In seguito ricevette, insieme agli astronauti Buzz Aldrin e Michael Collins, la Medaglia presidenziale della libertà dal presidente Richard Nixon.
Nel 1978 gli fu conferita la Congressional Space Medal of Honor e nel 2009 la Medaglia d'oro del Congresso.
Le origini Neil Armstrong nacque il 5 agosto del 1930 a Wapakoneta, in Ohio, da Stephen Koenig Armstrong (1907-1990) e Viola Louise Engel (1907-1990),. con antenati tedeschi e scozzesi. Ebbe due fratelli più giovani, June e Dean. Il padre Stephen lavorava come revisore dei conti per il Governo dello Stato dell'Ohio (la madre Viola era casalinga), e, nei 15 anni successivi alla nascita di Neil la famiglia, si dovette trasferire ripetutamente nello Stato in 20 diverse città. La sua passione per il volo sorse e si sviluppò in quegli anni: ad appena due anni il padre lo portò alle National Air Races di Cleveland ed ebbe la sua prima esperienza di volo a soli 6 anni su un Ford Trimotor a Warren.
Nel 1944, Armstrong e la sua famiglia tornarono stabilmente a Wapakoneta, dove Neil frequentò la Blume High School e prese le prime lezioni di volo nell'aeroporto della contea. Ricevette il suo primo brevetto di volo a soli 15 anni, ancor prima di avere l'età legale per la patente di guida. Neil Armstrong fu uno scout (come pure Buzz Aldrin) e ricordò la propria esperienza dal modulo Columbia in viaggio verso la Luna, quando salutò gli scout che in quello stesso periodo stavano partecipando al Jamboree inviando loro, alle ore 8:15 del 18 luglio 1969, il messaggio: «Vorrei salutare tutti i miei colleghi Scout e Capi Scout al Farragut State Park in Idaho dove si sta svolgendo il Jamboree Nazionale questa settimana; e Apollo 11 vuole mandar loro i suoi migliori auguri.» cui il Centro di controllo di Houston rispose: « Sicuramente lo apprezzeranno». Inoltre, tra i pochi oggetti personali che Armstrong scelse di portare con sé nel viaggio verso la Luna e ritorno ci fu un distintivo scout.
Nel 1947 Armstrong incominciò a studiare ingegneria aeronautica alla Purdue University, dove fece parte di due confraternite, la Phi Delta Theta e la Kappa Kappa Psi. Fu la seconda persona della sua famiglia a frequentare il college. Era stato ammesso anche al Massachusetts Institute of Technology, ma l'unico ingegnere che Neil conosceva lo aveva dissuaso dal frequentarlo, convincendolo che non sarebbe stato necessario andare a Cambridge per avere una buona formazione.. Armstrong pagò la retta universitaria partecipando al Piano Halloway, nell'ambito del quale, dopo due anni di studio, i candidati avrebbero prestato 3 anni di servizio militare, per poi laurearsi nei due anni seguenti. Alla Purdue ottenne voti nella media, con un rendimento scolastico altalenante durante gli otto semestri di studio e i migliori risultati raggiunti nei primi quattro semestri successivi al ritorno dalla guerra di Corea. Conseguì la laurea di primo livello nel corso di ingegneria aeronautica nel 1955, e nel 1970 gli venne riconosciuto dalla University of Southern California un Master of Science in ingegneria aerospaziale. Durante la sua vita ricevette inoltre vari riconoscimenti accademici onorari da numerose università.
Servizio nella marina militare statunitense La chiamata alle armi in Marina per Neil giunse il 26 giugno 1949 e lo portò alla base di Pensacola per l'addestramento al volo. Il periodo di addestramento durò 18 mesi, durante i quali si abilitò all'atterraggio sulle portaerei e USS Wright. Il 16 agosto 1950, due settimane dopo il suo ventesimo compleanno, Armstrong ottenne la qualifica di aviatore della Marina Statunitense..
Inizialmente assegnato al Fleet Aircraft Service Squadron 7 della Naval Air Station North Island di San Diego, fu successivamente trasferito al Fighter Squadron 51, uno squadrone composto da soli jet. Effettuò il suo primo volo su questo tipo di velivoli a bordo di un Grumman F9F Panther il 5 gennaio 1951. In giugno compì il suo primo atterraggio a bordo di un jet su una nave portaerei, la , ricevendo pochi giorni dopo la sua prima promozione di grado, passando da Guardiamarina a Tenente. Entro la fine del mese sarebbe salpato sulla Essex con il suo squadrone diretto in Corea, dove avrebbe dato supporto con attacchi aerei al suolo..
La prima missione di Armstrong nella Guerra di Corea fu una ricognizione fotografica su Kimch'aek datata 29 agosto 1951.. Il 3 settembre 1951 compì una missione di ricognizione con l'aereo armato per intercettare le principali arterie di trasporto verso gli impianti di stoccaggio a sud del villaggio di Majon-ni, a ovest di Wŏnsan. Mentre effettuava un bombardamento basso alla velocità di 560 km/h, il suo F9F Panther fu colpito dalla contraerea e, nel tentativo di riprendere il controllo del jet, Armstrong andò ad impattare su un ostacolo a circa 6 metri dal suolo, che portò via circa un metro dell'ala destra del Panther.. Riuscì comunque a tornare in territorio amico, ma, a causa della perdita dell'alettone, la sua unica opzione di salvezza fu l'abbandono del velivolo usando il seggiolino eiettabile. Avrebbe voluto atterrare sull'acqua e attendere il recupero da parte di un elicottero, per poi essere portato al vicino aeroporto di Pohang, ma il seggiolino invece toccò il terreno,. e Armstrong fu soccorso da un suo compagno di stanza della scuola di volo a bordo di una jeep, mentre non è noto il destino del relitto dell'aereo che aveva abbandonato..
Durante la guerra Armstrong partecipò a 78 missioni per un totale di 121 ore di volo, molte delle quali nel gennaio del 1952. Fu decorato con la Air Medal per la partecipazione a 20 missioni di combattimento, con la Gold Star per le 20 missioni successive e con la Korean Service Medal.. Armstrong lasciò la Marina Militare Statunitense il 23 agosto 1952, a 22 anni, entrando a far parte della riserva navale con il grado di sottotenente di vascello, ruolo dal quale si ritirò definitivamente il 21 ottobre 1960..
Pilota collaudatore
Dopo la laurea alla Purdue University, Armstrong decise di diventare un pilota di velivoli sperimentali, facendo domanda presso la National Commitee for Aeronautics High-Speed Flight Station alla Edwards Air Force Base in California. Poiché in quel momento non vi erano posizioni aperte disponibili fu trasferito al Glenn Research Center di Cleveland, dove incominciò a lavorare nel marzo del 1955.. Nel luglio dello stesso anno fece ritorno alla Edwards Air Force Base per il suo nuovo lavoro..
I primi incarichi di Armstrong alla Edwards furono la scorta in volo ad alcuni velivoli sperimentali modificati a partire da bombardieri. Lo stesso Armstrong volò a bordo di uno di questi aerei e fu in una di queste missioni che incorse nel suo primo incidente alla Edwards. Il 22 marzo 1956 egli si trovava su un Boeing B-29 Superfortress. che avrebbe dovuto sganciare in volo un Douglas D-558-2 Skyrocket. Lui sedeva nella postazione di destra, mentre il comandante Stan Butchart in quella di sinistra. Saliti alla quota di il motore numero 4 si bloccò e l'elica corrispondente incominciò a ruotare liberamente nel flusso d'aria. Butchart azionò il comando che avrebbe dovuto interrompere il moto dell'elica, ma si accorse che dopo un iniziale rallentamento questa aveva ripreso a girare, addirittura con velocità superiore rispetto alle altre eliche in quel momento attive. L'aereo avrebbe dovuto raggiungere la velocità di per poter sganciare il carico e, ovviamente, non avrebbe potuto effettuare un atterraggio con il carico ancora agganciato sotto la fusoliera. Armstrong e Butchart tentarono allora di incrementare la velocità con una leggera picchiata, per poi lanciare lo Skyrocket. Al momento del lancio, tuttavia, l'elica del motore numero 4 si disintegrò e i frammenti prodotti dall'evento danneggiarono il motore numero 3 e colpirono anche il numero 2. Armstrong e Butchart furono quindi costretti a spegnere il terzo motore, danneggiato, ma anche il primo, a causa della torsione squilibrata che avrebbe altrimenti generato. Riuscirono infine a salvarsi con un atterraggio di fortuna utilizzando il solo motore 2 e planando lentamente in circolo..
Il primo volo a bordo di un aerorazzo lo effettuò il 15 agosto del 1957, sul Bell X-1B, con il quale raggiunse un'altitudine di . Durante l'atterraggio, come accaduto già numerose volte in precedenza a causa dei problemi strutturali del velivolo, il carrello si ruppe.. In seguito pilotò il North American X-15, prendendone i comandi per sette volte prima del settembre 1962, nella penultima delle quali raggiunse la quota di .
Armstrong venne coinvolto in una serie di incidenti che successivamente sarebbero entrati a far parte del folclore della base Edwards e che saranno ricordati nelle memorie di alcuni suoi colleghi. Il primo di questi avvenne quando era ai comandi di un X-15 il 20 aprile 1962 per provare un dispositivo di controllo automatico del velivolo. Armstrong si portò con l'aereo alla quota di (la più alta da lui mai raggiunta prima delle sue esperienze quale astronauta), ma mantenne alto il muso del velivolo troppo a lungo durante la discesa, e l'X-15 di conseguenza rimbalzò alla quota di . A quell'altitudine l'atmosfera è talmente tenue, che le superfici aerodinamiche non hanno quasi alcun effetto. Sorvolò il sito di atterraggio alla velocità Mach 3 () e alla quota di , finendo poi a a sud della base. Dopo aver diminuito abbastanza la quota di volo, Armstrong invertì la rotta e tornò alla base, dove atterrò evitando per pochissimo di colpire le chiome di alcune Yucca brevifolia, compiendo il più lungo volo di un X-15 per tempo e distanza percorsa..
Quattro giorni dopo, Armstrong fu coinvolto in un secondo incidente mentre era in volo, per la prima e unica volta, con Chuck Yeager, che era al comando di un Lockheed T-33 Shooting Star. Il loro compito era di valutare l'utilizzo del letto di un lago prosciugato per un eventuale atterraggio di emergenza di un X-15. Nella propria biografia Yeager scrisse che sapeva che il letto del lago sarebbe stato inagibile per un atterraggio a causa delle recenti piogge, ma che Armstrong aveva insistito per compiere la manovra comunque. Tentando un touch and go (manovra con la quale un aeroplano viene portato al suolo senza arrestarsi completamente, per poi decollare nuovamente) le ruote del velivolo si bloccarono e i due dovettero attendere i soccorsi per essere recuperati. Armstrong invece fornì una versione differente degli eventi accaduti quel giorno: Yeager non avrebbe mai fatto accenno all'impraticabilità del terreno, e dopo un primo atterraggio con successo nella porzione orientale del lago, Yeager gli avrebbe detto di voler provare di nuovo, stavolta a velocità inferiore. Al secondo tentativo l'aereo si sarebbe bloccato nell'atterraggio e Yeager sarebbe scoppiato in una crisi di riso isterico..
Molti piloti collaudatori espressero stima per le abilità ingegneristiche di Armstrong: secondo Milt Thompson, Neil è stato il più abile pilota dei primi X-15; secondo Bill Dana, "aveva una mente che assorbiva le cose come una spugna". Chi proveniva dalle forze aeree militari, invece, tendeva ad avere un'opinione differente del futuro astronauta, specialmente coloro, come Yeager e Pete Knight, che non avevano mai frequentato un corso di laurea in ingegneria. Knight in particolare aveva affermato che i piloti ingegneri volavano in maniera "molto meccanica rispetto a come avrebbe dovuto essere il volo", la loro abilità al volo non era istintiva e conseguentemente alcuni di essi finivano in situazioni rischiose..