Statek miał pozostawić na Księżycu dwie tytanowe kule (o średnicach 7,5 i 12 cm). Były one wypełnione materiałem wybuchowym. Jego eksplozja miała rozerwać kule i rozrzucić na powierzchni pamiątkowe pięciokąty, z których zbudowane były obie kule. Każdy z pięciokątów nosił inskrypcję: Wrzesień 1959, ZSRR, oraz godło ZSRR z sierpem i młotem. Ostatni człon rakiety, który uderzył w Księżyc 30 minut po sondzie, zawierał aluminiowe paski. Zawierały one takie same napisy jak pięciokąty na kulach.
Łuna 2 i kule prawdopodobnie wyparowały. Statek uderzył w powierzchnię Srebrnego Globu z prędkością około 3,3 km/s. Zakładając, że energia zderzenia przekształciła się w ciepło, temperatura w miejscu zderzenia mogła wynieść ponad 10 000 °CStrona o medalach wystrzeliwanych wraz z radzieckimi sondami .
15 września 1959 premier ZSRR Nikita Chruszczow ofiarował prezydentowi USA Dwightowi D. Eisenhowerowi kopie ozdób wyniesionych przez Łunę 2.
Oznaczenia Udaną misję Łuny 2 poprzedziła jedna nieudana próba startu. Statek typu Łuna 2, który uległ zniszczeniu, oznacza się w chronologii lotów kosmicznych jako E-1A 5. Zobacz też: rakieta nośna Łuna 8K72.