Chicagos sündinud, ent isa poolt slovaki ja ema poolt tšehhi päritolu Cernani jaoks oli see kolmas kosmoselend. Gene Cernan oli ülikoolihariduselt elektriinsener, pärast selle diplomi omandamist sai temast mereväe lennukipiloot ning veel hiljem sai ta magistrikraadi aeronautikas.
Cernani lendurikarjääri mahtus kokku 5000 lennutundi, millest 4800 olid lennatud reaktiimootoriga lennukitel ning lisaks 200 lennukikandjaile laskumist. Astronautide sekka valiti Cernan aastal 1963, kui NASA moodustas kolmanda astronautide grupi. Sellesse kuulusid näiteks ka Apollo 11 meeskonnaliikmed, teise inimesena Kuule astunud kuumooduli piloot Buzz Aldrin ja juhtimismooduli piloot Michael Collins.
Cernani esimene kosmoselend toimus aastal 1966 missiooni Gemini 9A käigus. See oli kolmepäevane lend Maa orbiidil, mille raames sai Cernanist teine avakosmosesse väljunud USA astronaut.
Kuule lendas Cernan esmakordselt Aldrinist, Armstrongist ja Collinsist kaks kuud varem Apollo 10 missiooniga. Selle missiooni sisse polnud Kuu pinnale laskumine ette nähtud, tegu oli inimese meie kaaslasele viimise nii-öelda peaprooviga, mistõttu pole see missioon mõistetavalt ka sedavõrd kuulus. Kuumoodulit, mille piloot Cernan oli, testiti Kuu orbiidil ja jõuti 15,6 kilomeetri kaugusele meie kaaslase pinnast.
Hiljem pakuti talle ka Apollo 16 kuumooduli piloodi kohta, ent Cernan lükkas selle tagasi, kuna tahtis ise tervet missiooni juhtida, hoolimata sellest, et ta võinuks sellest võimalusest sootuks ilma jääda.
Cernani lootused aga täitusid: temast sai Apollo 17 komandör ja selle raames lendas ta Kuule 1972. aasta lõpus teist korda - saavutus, millega on hakkama saanud vaid kolm inimest. Mõlemale ta meeskonnakaaslasele, kelleks olid juhtimismooduli piloot Ronald Evans ja kuumooduli piloot Harrison Schmitt, oli Apollo 17 näol tegu esimese kosmoselennuga. Geoloog Schmitt oli seejuures esimene elukutseline teadlane, kes Kuule jõudis. Kõik teised astronaudid olid lennundustaustaga.
Apollo 17 startis 7. detsembril 1972 ja see oli esimene Apollo missioon, mille start toimus öösel. Kuu pinnale laskusid Schmitt ja Cernan neli päeva hiljem, Evans jäi Kuu orbiidile (mitte päris üksipäini, ta seltsiks kosmoselaeva pardal oli hiir).
Schmitt ja Cernan väljusid kuumoodulist meie kaaslase pinnale kokku kolmel korral, kogusid üle 700 kivimiproovi ja läbisid kuuautoga Rover kokku 34 kilomeetrit. Cernani käes on ka Kuu kiirusrekord, ta suutis Roverist välja pigistada 18-kilomeetrise tunnikiiruse.
Nagu kõigil Apollo meeskondadel, oli ka Apollo 17-l varumeeskond. Esialgu oli selleks määratud terve Apollo 15 tiim, ent NASA tühistas selle otsuse, kui ühel hetkel välja tuli, et mehed olid kosmoselennule NASA teadmata sadu postkaarte kaasa võtnud, mida nad siis kosmoses olles tembeldasid ja hiljem saksa postkaardikaupmehele Hermann Siegerile müüsid. Seejärel pandi varumeeskond kokku Apollo 16 ja 14 liikmetest. Cernan võttis oma päritolust lähtudes kosmosereisile kaasa Tšehhoslovakkia lipu, mille ta hiljem tänapäeva Tšehhimaal asuvale Ondřejovi observatooriumile annetas.
Space.com vahendab, et kümme aastat tagasi ütles Cernan, et tema jaoks oli Apollo programm justkui midagi sellist, mille president Kennedy tulevikust välja lõikas ja nagu ajamasinaga läinud sajandi kuuekümnendatesse tõi.
"Ma arvan, et see võtab vähemalt viiskümmend - noh, nüüd ongi juba peaaegu viiskümmend möödas - või sada aastat enne, kui me tagasi vaadates tõeliselt Apollo missiooni tähtsusest aru saame," ütles ta. "Me tegime seda liiga vara, kui arvestada seda, mida me praegu kosmoses ete võtame. See tundub, justkui oleks JFK (president John F. Kennedy) sirutanud käe 21. sajandisse, kus me praegu oleme, võtnud sealt ühe aastakümne, libistanud selle kuue- ja seitsmekümnendatesse ja andnud sellele nimeks Apollo."
