Избран е за астронавт от НАСА през октомври 1963 г. Умира на 16 януари 2017 г. в Хюстън, САЩ.
Полети
Първи полет
Лети като втори пилот през 1966 г. на борда на „Джемини 9А“, а командир на полета е Томас Стафорд. Провеждат сближаване с мишената Agena, а планираното скачване се отменя поради повреда на Аджена.
Втори полет
За втори път лети на „Аполо 10“ през май1969 г. С него лети отново Стафорд, а третият член на екипажа е Джон Йънг. Това е генералната репетиция за кацане на човек на Луната. Направени са 31 обиколки на Луната, а лунният модул приближава на 14.3 км. от повърхността и, след което се връщат на Земята след осем дни полет.
Трети полет
Третият полет е с Аполо 17. В екипажът на шестата последна експедиция до Луната освен него влизат и Роналд Еванс и Харисън Шмит. Еванс остава в орбита около Луната, а Сърнън и Шмит са съответно 11-и и 12-и човек, стъпил на Луната. Понеже се прибира в лунния модул след Харисън Шмит, Сърнън е последния човек, пребивавал на лунната повърхност. След 12 дни се завръщат на Земята.
Сърнън е един от тримата астронавти, които са летели до Луната два пъти. Той обикаля Луната като член на екипажа на
Аполо 10 и се прилунява като капитан на Аполо 17.
Сумарно време в космоса – 23 денонощия 14 часа 15 минути и 12 сек.
В открития космос има 4 излизания, от които 3 са разходки по лунната повърхност по време на полета на „Аполо 17“, с обща продължителност 24 часа и 11 минути.