Měsíc byl odedávna objektem zájmu mnoha fantastů, snílků, ale i vědců a badatelů. Úsvit kosmického věku v polovině dvacátého století s sebou přinesl možnost prozkoumat našeho souputníka takříkajíc z první ruky. Jakýmsi svatým grálem se pak měl stát pilotovaný oblet Měsíce a přistání člověka na jeho povrchu. První nástiny lunárních výprav se v rámci NASA objevily na konci roku 1958. Už tehdy panovaly obavy, zda Sovětský svaz nemá podobné cíle. Jak se vyjádřil jeden z pracovníků Army Ballistic Missile Agency (ABMA – pozdější Marshallovo středisko), „doufejme, že nás na Měsíci nebudou čekat ruští celníci.“ O rok později se cirkumlunární mise a následné přistání člověka na měsíčním povrchu objevily ve výčtu možných priorit jako součást studie Komise pro astronautiku a výzkum vesmíru v rámci Kongresu. Posléze se tyto cíle objevily i ve zprávě Goettovy komise, o níž byla řeč na začátku seriálu. Zpočátku někteří zúčastnění zastávali názor, že minimálně oblet Měsíce bude možné dosáhnout s upravenou dvoumístnou kabinou Mercury Mark II. Přestože se v polovině roku 1960 začalo pracovat na programu, který posléze dostal název Apollo, ještě relativně dlouho poté se vynořovaly návrhy, jež počítaly s lunárními misemi

Desátá pilotovaná mise Gemini byla v několika ohledech tak trochu zvláštní. Především pro ni ještě pár měsíců před startem nebyl připraven ani rámcový letový plán. Ještě na počátku roku 1966 se uvažovalo o společném letu poslední Gemini s prvním Apollem. Nebylo zcela vyloučeno dokonce ani spojení obou lodí, nicméně v průběhu jara tato idea pomalu vyšuměla, především kvůli zpoždění během vývoje a výroby Apolla. Jediným pevným bodem mise Gemini XII tak měla být zkouška manévrovací jednotky AMU, kterou se nepodařilo prověřit Genu Cernanovi při misi GTA-9. Jinak měl být poslední let věnován něčemu, co se dá nazvat jako dočišťování – cokoli zásadního se nezdařilo při předchozích misích, to měla do vínku dostat posádka Gemini XII. Po počátečních nejasnostech začal letový plán nabírat reálnou podobu až na začátku léta. Oproti předchozím čtyřem misím, jež standardně trvaly přibližně tři dny, byl let GTA-12 plánován na čtyři dny. Na program se dostalo další rendez vous s Agenou na druhém obletu (posléze byl typ rendez vous změněn na setkání na třetím obletu), vysoké apogeum a EVA včetně zkoušky křesla AMU. Paradoxně

Program Gemini měl vydláždit cestu na Měsíc prostřednictvím ověření technologií, technik a postupů nutných k uskutečnění lunárních výprav. Prvních osm pilotovaných misí nade vší pochybnost prokázalo, že je možné uskutečňovat dlouhodobé pobyty ve vesmíru, setkávat se na orbitu s jinými tělesy a provádět s nimi pevná spojení. Do skutečně kompletního seznamu úkonů však bylo třeba doplnit ještě dvě položky. První bylo rendez vous na prvním orbitu (zvané M=1), které mělo simulovat jeden ze scénářů setkání lunárního modulu s mateřskou lodí po startu z Měsíce. Druhým bodem pak bylo zvládnutí práce v otevřeném prostoru. V době plánování letu Gemini XI nikdo nemohl tušit, že vycházky při misích GTA-9A a GTA-10 přinesou přinejmenším rozporuplné výsledky a přinutí zainteresované ke změně pohledu na dosavadní systém nácviku a vývoje pomůcek pro EVA. Proto byly některé detaily a úpravy dopracovávány narychlo. Vycházka byla ovšem také nutná k vykonání velmi zajímavého experimentu, který byl už dlouho v hledáčku jak Američanů, tak Sovětů. Sověti dokonce počítali s tímto experimentem v rámci programu Voschod, ale nikdy se nedostali k jeho realizaci. Američané nyní měli možnost vykonat další pionýrský krok v rámci dobývání vesmíru…

Po divokém tanci Gemini VIII zůstala operátorům v rukou Agena 5003, kterou s velkou dávkou duchapřítomnosti aktivoval Dave Scott krátce předtím, než se od ní s Armstrongem odpojili. Agenu se podařilo během jednoho orbitu stabilizovat a nyní čekala na svůj další osud. Zpočátku nebyl ještě úplně vyloučen podíl GATV na problémech Gemini, nicméně tato možnost byla stále více nepravděpodobná a Agena se chovala velmi způsobně. Nyní bylo třeba rozhodnout, co s ní provést dále. Původně se počítalo s tím, že by mohla posloužit jako cíl pro některou z následujících misí, samozřejmě coby čistě pasivní mrtvé těleso. Nyní však byla Agena ještě na začátku své aktivní životnosti, její baterie byly nabité a nádrže téměř plné, proto se její konstruktéři a operátoři rozhodli vyzkoušet, co se dá. Astronauti už byli dávno na zemi, když GATV 5003 přibližně 21 hodin a 47 minut po svém startu na pokyn ze Země zažehla svůj motor při manévru, jenž měl změnit inklinaci z 28,89 ° na 30,60 °. Ovšem na konci manévru řídicí středisko s překvapením zjistilo, že zatímco inklinace se změnila o žádanou hodnotu, apogeum se zvedlo o 218 kilometrů!