12-13 жовтня 1964 року було здійснено політ першого в світі багаторазового космічного корабля. Екіпаж (позивний «Рубіни») складався з трьох осіб: Володимира Комарова, Бориса Єгорова та Костянтина Феоктістова. Кожен з космонавтів мав свої польотні завдання.
Володимир Комаров – командир корабля. На момент польоту він перебував в загоні космонавтів 4 роки: проводив сеанси радіо- та телезв’язку, випробував ручну систему орієнтації та управління.
Борис Єгоров – лікар-космонавт, а точніше військовий лікар, бо формально Борис Борисович ніколи не був у загоні космонавтів. Він готувався до польоту декілька місяців: проводив медичні досліди (брав аналізи крові, заміряв тиск, вентиляцію легень), досліджував працездатність, зміни в серцево-судинній системі та вестибулярному апараті. У своїх спогадах про космічний політ Єгоров писав: «На борту «Восходу» і для лікаря знайшлося немало роботи – надзвичайно цікавої, яка допоможе створити ще більший комфорт для наших друзів космонавтів. Будуть серед них, звичайно, і лікарі».
Костянтин Феоктістов – льотчик-космонавт (з 1964 року), перший в світі конструктор космічних кораблів, який здійснив політ на тому апараті, в розробці якого брав безпосередню участь. Сергію Корольову було дуже непросто довести необхідність включення у загін космонавтів безпартійного, не військового Костянтина Феоктістова, який, до того ж, мав певні проблеми зі здоров’ям. Кандидатуру погодили, зважаючи на те, що Костянтин Петрович був дуже досвідченим конструктором: брав участь у розробці першого штучного супутника Землі, керував проектуванням кораблів серії «Восток» та «Восход». Сергій Корольов розумів, що досвід, набутий під час польоту, допоможе Костянтину Феоктістову у розробці майбутніх кораблів. І він не помилився. Після польоту космонавт Феоктістов став провідним розробником космічних кораблів та орбітальних станцій.
Під час космічного польоту Костянтин Петрович проводив дослідження оптичних характеристик меж атмосфери, випробування нових приладів системи орієнтації, управління та контролю бортової апаратури.
Наскільки цей політ був важливим, настільки ж і ризикованим. Часу на підготовку було обмаль. Партійне керівництво країни наказало Корольову підготувати і відправити у політ космічний корабель з трьома членами екіпажу. На той час здійснили польоти 6 одномісних кораблів серії «Восток», а нові кораблі серії «Союз» були лише в стадії розробки. Сперечатися з керівництвом було неможливо. Корольов, як ніхто інший, знав наскільки швидко можна стати «ворогом народу». У січні 1964 року було прийняте рішення внести зміни в конструкцію корабля «Восток».
Про зручності в кабіні корабля не було і мови: 3 крісла, розташовані сходинками, були розвернуті перпендикулярно до панелі управління. Під час польоту космонавти знаходилися в позі ембріона. Місця не знайшлося навіть для системи життєзабезпечення скафандрів. Космонавти здійснили політ в звичайних тренувальних спортивних костюмах. На кораблі було встановлено систему орієнтації за іонними датчиками, нову телевізійну систему, модернізовану командну радіолінію та систему пеленгації, з’явилася система м’якої посадки. Однак виникла і нова проблема – корабель занадто важкий! Довелося відмовитися від системи катапультування. Це означало, що у випадку аварії у екіпажу не буде шансів вижити.
Було проведено максимально можливу кількість випробувань різноманітних систем корабля. 6 жовтня здійснений вдалий запуск корабля «Восход» із 3 манекенами на борту.
І ось нарешті 12 жовтня 1964 року – старт космічного корабля «Восход-1» з екіпажем. Сергій Корольов зробив все можливе для того, щоб політ пройшов вдало, але дуже переживав. Зі спогадів генерала М. Каманіна: «Намагаючись відволіктися від сумнівів, він двічі звернувся до мене: «Миколо Петровичу, хвилюєшся? Що ж поробиш, я сам весь тремчу». За 24 години та 17 хвилин екіпаж благополучно повернувся. «Восход» у повному обсязі виконав програму польоту та встановив нові рекорди! «Корольов тихо шепоче: «Невже все скінчилося і екіпаж повернувся із космосу без подряпин? Ніколи б нікому не повірив, що з «Востоку» можна зробити «Восход» і трьом космонавтам злітати на ньому у космос»» (за спогадами генерала М. Каманіна).
