Sovietsky zväz si vo vesmírnych pretekoch s USA pripísal rozhodujúci bod 12. apríla 1961, keď vyslal do kozmu prvého človeka. V nábore letcov do nového výskumného programu medzi dvetisíc kandidátmi jednoznačne vynikol stíhací letec Jurij Gagarin.
Hlavný konštruktér Koroľov mal naponáhlo – Američania sa vraj chystali poslať do vesmíru človeka 20. apríla a Sovietsky zväz ich chcel predbehnúť. Preto mala kozmická raketa s prvým človekom na palube odštartovať z kozmodrómu v Bajkonure medzi 11. a 17. aprílom 1961.
Tón príprave na let udávali vesmírne preteky. Konštruktéri preto vybrali množstvo síce nie optimálnych, ale zato najrýchlejšie uskutočniteľných riešení. Základom takmer 300-tonového nosného Vostoku bola raketa určená na prenos bojových hlavíc do USA. Do plánovaného štartu nebolo možné dokončiť všetko nevyhnutné, a tak sa vzdali záchranného systému pri štarte a možnosti pristátia kozmickej lode.
Okrem toho z nej odstránili náhradný brzdový systém. Ak by loď vystúpila na nízku obežnú dráhu 180 – 200 kilometrov, vrchné vrstvy atmosféry by ju pri pohybe aj tak prirodzene brzdili a do desiatich dní by sa sama vrátila na Zem. Preto boli všetky systémy zabezpečujúce život kozmonauta vyrátané na 10 dní.
Skúšobné bezpilotné lety v tých časoch neboli veľmi úspešné, a tak išiel Gagarin podľa mnohých na istú smrť. V šťastný koniec svojho letu neveril ani on sám. Počas úvodnej fázy letu zlyhal systém vypínajúci motory tretieho stupňa a raketa s Gagarinom sa vzniesla o sto kilometrov vyššie, ako sa pôvodne plánovalo. Oblet okolo zemegule trval 108 minút a experimenty na orbite sa skladali z úplne bežných vecí – jedenia, pitia, robenia si poznámok ceruzkou.
Problémy nastali aj pri návrate na Zem. Približne 10 minút pred vstupom do atmosféry sa raketa krútila rýchlosťou jednej obrátky za sekundu. Pri vstupe do atmosféry sa začali taviť kovové časti, v hustejších vrstvách atmosféry zhoreli spájacie káble, pristávací modul sa sám oddelil a k Zemi sa blížil po balistickej krivke. V sedemkilometrovej výške sa Gagarin katapultoval.
V štvorkilometrovej výške sa mu najprv neotvoril padák, potom sa mu otvorili oba – aj rezervný. Problém bol aj s otvorením uzáveru na prilbe, cez ktorý mu mal prúdiť vzduch, hoci sa mu už odpojil prívod z kyslíkovej nádrže. Napriek všetkým komplikáciám sa šťastne vrátil na Zem.
Jeho pristátie bolo dlho zahalené tajomstvami. Desaťročia sa tvrdilo, že pristál v module, aj keď sa v skutočnosti katapultoval. Hoci iný spôsob pristátia pri konštrukčných osobitostiach rakety neexistoval, konštruktéri sa obávali, že by takéto pristátie nebolo uznané za regulárne a ich prvenstvo by mohol svet spochybniť.
Gagarin dopadol na Zem v Podgornom, kde sa vtedy nachádzala prísne strážená divízia protiraketovej obrany. Keďže sa tajný objekt nesmel stať predmetom záujmu domácich aj zahraničných novinárov, miesto trochu „presunuli“ k neďalekým dedinkám Smelovka a Uzmorie v Saratovskej oblasti. Za 108 minút sa zo stíhacieho pilota stala jedna z najznámejších osobností planéty.
Sovietska vláda rozhodla, že so životom legendy sa nesmie hazardovať a Gagarin dostal oficiálny zákaz pripravovať sa na ďalšie kozmické lety. Nezostávalo mu nič iné, len sa vrátiť k svojej pôvodnej profesii. A tá sa mu stala osudnou – 27. marca 1968 ako 34-ročný tragicky zahynul pri tréningovom lete stíhačky MiG-15.