В 100 м от лунного корабля астронавты установили комплект научных приборов: Стационарный гравиметр для регистрации приливных явлений на Луне и обнаружения гравитационных волн в космическом пространстве; масс-спектрометр для исследования состава лунной атмосферы; прибор регистрирующий частоту падения метеоритов; геофоны для регистрации сейсмических колебаний вызванных подрывам пиротехнических зарядов; датчики для измерения теплового потока из недр Луны были опущены на глубину 2,5 м в просверленные астронавтами скважины. Затем Ю. Сернан просверлил третью скважину для взятия колонки грунта до глубины 2,5 м, но никак не мог вытащить керн из грунта. С Земли ему посоветовали отдохнуть и призвать на помощь X. Шмитта. Вдвоем астронавты вытащили керн, разобрали его на секции и уложили в Луноход. По команде с Земли комплект научных приборов установленный астронавтами был включен и все приборы работали нормально. Астронавты ударником подорвали пиротехнические заряды, возникшие сейсмические колебания были зарегистрированы геофонами.
По программе астронавты должны были отправиться в поездку на луноходе на юго-восток к картерам Стено, Эмори и Фауст. Самый удаленный кратер Фауст находится на расстоянии 2,2 км от места посадки лунного корабля. В связи с тем, что астронавты вышли из графика опаздывая примерно на 30…40 мин маршрут был сокращен им было предложено доехать до кратера Стено находящегося в 1,5 км от места посадки. Поездка к кратеру Стено оказалась сложной, Ю. Сернан с трудом ориентировался по навигационным приборам и вышел к кратеру неточно. У кратера были собраны образцы грунта, установлено передающее устройство коротковолнового радиозонда для исследования электрических характеристик лунной поверхности. На пути к кратеру и при возвращении астронавты разместили заряды взрывчатого вещества, которые позже будут подорваны для сейсмического зондирования Луны.
В 09 ч 58 мин Ю. Сернан и X. Шмитт вернулись в лунный: корабль. Общая продолжительность первого выхода составила 7 ч 10 мин. На поверхности Луны астронавты пробыли 6 ч 55 мин, проезжали на луноходе 2,8 км, собрали 17 образцов лунного грунта общим весом 13 кг.
Средняя частота пульса составила 120, а во время взятия; колонки грунта доходила до 140…150 ударов в минуту.
По программе после первого выхода на поверхность Луны период отдыха Ю. Сернана и X. Шмитта должен был начаться в 13 ч 48 мин.
Астронавты попросили дать им час на то, чтобы привести в порядок все материалы принесенные в лунный корабль с поверхности Луны. В связи с этим начало второго выхода было перенесено на час позже. Период отдыха астронавтов начался в 15 ч 00 мин.
Основной блок, которым управлял астронавт Р. Эванс двигался по селеноцентрической орбите с высотой в периселении над поверхностью Луны 100 км. За 5 мин до посадки лунного корабля проходя над участком посадки Р. Эванс сфотографировал подходы и место посадки. Р. Эванс наблюдал вспышку у кратера Восточный подобную той которую видел X. Шмитт у кратера Гимальди.
Р. Эванс вел картографическую съемку и зондирование Луны с орбиты ИСЛ с помощью комплекта приборов установленного в служебном отсеке. Механизм выдвижения и втягивания топографических аппаратов работал все хуже и хуже. Плохо работал и механизм втягивания антенн импульсного радиолокатора, используемого для определения физических характеристик Луны.
Лучи антенн длиной по 24 м образуются из предварительно напряженной ленты, при выдвижении сматываются с барабана и проходя сквозь направляющие отверстия скручиваются в трубки. После эксперимента антенны должны быть убраны, они втягиваются, наматываясь на барабан. Из-за плохой работы механизма полностью втянуть антенны не удается. Перед включением ЖРД служебного отсека для коррекции орбиты антенны должны быть полностью втянуты,. если это не удается, то должен быть произведен отстрел антенн, иначе при действии ускорения они погнуться и могут повредить сопло двигателя.
График зондирования Луны с использованием испульсного радиолокатора пересмотрен и обеспечивает выполнение 99% запланированных измерений до расчетного момента включения ЖРД служебного отсека. Сканирующим радиометром инфракрасного излучения, входящим в комплект приборов в служебном отсеке, удалось отыскать «горячие участки» на Луне.