Die 3. Raketenstufe / S-IVB Stufe

Den Antrieb der S-IVB Stufe bildet ein einzelnes J-2 Triebwerk, das von der Douglas Aircraft Co entwickelt wurde. Es erzeugt über 92 t (907 800 N) Schubleistung. Das Triebwerk kann in alle Richtungen gedreht werden, um Kurskorrekturen vorzunehmen.

Der Treibstoff der dritten Stufe besteht aus 17 353 Litern flüssigem, kryogenen Wasserstoff (LH2 - blau) und 85 317 Litern flüssigem, kryogenen  Sauerstoff (LOX - grün), welche getrennt in Tanks untergebracht sind.

Die dritte Stufe bringt die Saturn mit 28.000 km/h in eine Parkumlaufbahn um die Erde, wo das Triebwerk vorerst abgeschaltet wird. In dieser Umlaufbahn werden alle Systeme überprüft. Wenn alles im grünen Bereich ist, wird das J-2 Triebwerk nach eineinhalbfacher Erdumkreisung nochmals gestart, um das Raumschiff auf den Weg zum Mond zu bringen.