12 октября 1964 г. ракета-носитель вывела в космический орбитальный полет советский трехместный корабль «Восход». Это был первый в истории покорения космоса многоместный космический корабль. От полетов мужественных одиночек советские космонавты перешли к коллективным полетам специалистов разных профессий.

  Экипаж корабля состоял из командира корабля летчика-космонавта Владимира Михайловича Комарова, научного работника кандидата технических наук Константина Петровича Феоктистова и врача Бориса Борисовича Егорова.
 В новом корабле уже можно различить черты будущих космических лабораторий и космических стратопланов. Если в нем пока еще не очень просторно, нельзя, например, ходить, нет спальных мест и письменных столов, то нет уже и катапультируемых кресел и космонавты не одеты в стесняющие движения скафандры…
 Три специалиста разных профилей вели одновременно комплексные физико-технические и медико-биологические исследования, помогая и дополняя друг друга. Врач проверял на себе действие невесомости и сравнивал свои впечатления с ощущениями других членов экипажа; ученый наблюдал за горизонтом, полярным сиянием, светящимися частицами за окнами иллюминаторов; а командир экипажа оценивал управляемость корабля, проверял ориентировку по звездам и наблюдал ориентиры на Земле. Все трое могли проверить и сравнить свои впечатления, обменяться мнениями, посоветоваться друг с другом и, наконец, поспорить. Сбор научной информации в космосе не прекращался ни на минуту. Их предшественники вынуждены были часть времени в полете тратить на сон, на прием пищи и прерывать исследования. А на «Восходе» постоянно работали два члена экипажа, а один отдыхал. За сутки полета ракета сделала 16 витков вокруг Земли, и трое космонавтов провели обширные наблюдения и даже исследования. Программа полета полностью выполнена. Испытаны конструкция и эксплуатационные характеристики нового пилотируемого корабля, его системы и оборудование; исследованы работоспособность и взаимодействие в полете группы космонавтов; проверены в полете их режим труда и отдыха и взаимозаменяемость на некоторых этапах полета; проведены научные исследования в условиях длительного космического полета; продолжено изучение, как влияют различные факторы космического полета на человеческий организм.

На корабле «Восход» было установлено новое, более совершенное и разнообразное оборудование. Кроме использовавшихся ранее систем ориентации, была применена новая, позволяющая точно определять расположение корабля в пространстве и уточнять положение его относительно поверхности Земли. Космонавты располагали многочисленными средствами радиосвязи и новой, более совершенной системой телевидения. От всех своих предшественников «Восход» качественно отличался принципиально новой системой мягкой посадки. Самый трудный участок полета — спуск и приземление — перестал быть трудным. Многотонный корабль коснулся земли практически с нулевой скоростью, т. е. повис в воздухе, как вертолет, и неслышно опустился на поверхность Земли. Именно так рисуют обычно писатели-фантасты посадку ракетопланов в грядущих веках на неведомые планеты. Далекие, казалось бы, мечты о комфортабельном космическом полете советские ученые и инженеры уже сегодня воплотили в жизнь, Старт «Восхода» ощущался космонавтами также намного более мягким и спокойным, чем в предыдущих ракетах.

Вот как описывает его К. П.Феоктистов: «Шум не слишком сильный (сравним с шумом в кабине современного реактивного самолета); вибрации не слишком большие; легкое покачивание ракеты, напоминающее покачивание поезда в пути; легкопереносящиеся перегрузки. К концу работы каждой ступени они увеличиваются и в начале работы последующей падают почти до обычного уровня. В общем, полет на ракете переносится легко».

  Создание корабля «Восход» впервые показало, что космический многоместный корабль-стратоплан — орбитальный корабль-лаборатория, на котором выйдут в космос «обычные» люди, космонавты-пассажиры, космонавты-ученые и космонавты-строители, — дело ближайшего будущего.

 Экипаж корабля “Восход” установил два абсолютных мировых рекорда: максимальной высоты космического полёта (408 километров) и максимальной массы (5320 килограммов), поднятой на такую высоту, и два мировых рекорда: дальность полёта (669784,027 километра) и продолжительность полёта (24 часа 17 минут 03 секунды) в категории многоместных космических кораблей. Самый рискованный советский космический полет завершился успешно. 

 С места посадки космонавтов привезли на вертолетах в Кустанай, а оттуда на самолете Ил-18 (именно этот самолет разбился через пять дней в Югославии) доставили на Байконур. Там же собралась Госкомиссия. Все ждали поздравления Первого секретаря ЦК КПСС, Председателя Совета Министров СССР Н.С.Хрущева, но его не последовало. Во второй половине дня Г.А. Тюлину из Москвы позвонил Л.В. Смирнов и сообщил без объявления причин, что поздравлений не будет. 14 октября стало известно о смещении Н.С. Хрущева. Госкомиссия улетела в Москву, а космонавты остались на полигоне ждать особого приглашения. Только на пятый день состоялась их торжественная встреча в Москве.