Kvôli technickej poruche po štyroch mesiacoch prestalo fungovať. Sovieti misiu, skúmajúcu povrch Mesiaca, slnečné röntgenové žiarenie alebo mesačné magnetické pole, nakoniec ukončili 4. júna 1973.
Raketa nesúca sondu s Lunochodom odštartovala z kozmodrómu Bajkonur 8. januára 1973, let k Mesiacu jej trval týždeň. Lunochod 2 vyšiel na povrch deň po pristátí a najprv vyhotovil snímky pristávacej plochy a materskej sondy. Než mohol rover skutočne začať plniť misiu, musel do 18. januára nabíjať batérie. Aj potom ho sovietski inžinieri riadili zo Zeme iba v priebehu lunárneho dňa, v noci hibernoval a dobíjal sa.
Čítajte aj Sovietska sonda Luna 21 dopravila na Mesiac vozítko Lunochod 2
Primárnymi cieľmi misie, nadväzujúcej na činnosť prvého vozidla Lunochod 1 z roku 1970, bolo okrem iného vytvorenie snímok mesačného povrchu, meranie mesačného magnetického poľa, štúdium mesačnej pôdy či skúmanie slnečných röntgenových lúčov.
Lunochod 2 bol v prevádzke približne štyri mesiace, počas ktorých prešiel 37 kilometrov, prekonal kopce a údolia, a okrem vykonávania vedeckých experimentov vyhotovil viac ako 80 000 snímok, z toho 86 panoramatických. V druhej polovici apríla sa do útrob vozidla kvôli nedovretému veku dostal prach a druhý Lunochod sa neskôr prehrial. Komunikáciu prerušil 10. mája a Sovieti začiatkom júna 1973 oznámili koniec misie. Rover dodnes zotrváva na známych súradniciach a jeho diaľkový reflektor pozemské stanice stále využívajú na určovanie vzdialenosti pomocou laserov.
Misia z roku 1973 nadväzovala na činnosť premiérového Lunochodu 1 vyneseného sondou Luna 17 v roku 1970. Na Lunochod 2 mal nadväzovať ďalší rover s plánovaným štartom v roku 1977, misia však bola zrušená a žiadne ďalšie vozítko na Mesiac už Sovieti nevyslali.
Čítajte aj Webbov teleskop objavil svoju prvú exoplanétu a zachytil dynamickú hviezdokopu
Po poslednej sovietskej sonde Luna 24 z roku 1976, ktorá žiadny Lunochod neviezla, nastala v skúmaní Mesiaca skoro štyridsaťročná pauza, keď na jeho povrchu žiadny ľudský výtvor nepristál. Až v roku 2013 začala sondou s vozidlom Nefritový králik svoj mesačný program Čína, naopak bez úspechu sa svojich mesačných prieskumníkov pokúsili vyslať India a Izrael. Okrem toho je teraz na ceste aj lunárne vozidlo Rašíd Spojených arabských emirátov a USA chystajú návrat astronautov na Mesiac.