Au cours de l'été 1964, le programme prend un léger retard. Le tir du premier 3KV inhabité était prévu pour le 5 septembre, mais il est reporté au mois d'octobre. Les ingénieurs rencontrent en effet de grosses difficultés techniques sur le fameux moteur d'atterrissage en douceur. Le 6 septembre 1964, la capsule Vostok 2 qui avait emmené Hermann TITOV en orbite en 1961 est retirée de son musée pour être équipée du système d'atterrissage en douceur dans le cadre d'un test. Malheureusement, les choses ne se passent pas comme prévu et la capsule est détruite. Le 29 septembre, le système de télémétrie Tral (construit par BOGOMOLOV) tombe en panne.

Des incidents politiques et des luttes d'influence perturbent également le déroulement des opérations, car l'équipage VOLINOV-KATIS-EGOROV ne plait pas à tout le monde. Finalement, VOLINOV est remplacé par KOMAROV, et KATIS par FEOKTISTOV.

Le 5 octobre 1964, un essai d'atterrissage en douceur est réalisé avec succès. Dès le lendemain, un vaisseau Voskhod-3KV inhabité, renommé Cosmos 47, est lancé au sommet d'un lanceur 11A57. Son vol dure 24 h et se passe sans incident. Les événements s'enchaînent alors très rapidement. Le 9 octobre, KOMAROV, FEOKTISTOV et EGOROV sont confirmés pour voler sur la première mission habitée, que l'on désigne maintenant Voskhod 1.

Et c'est le 12 octobre qu'un lanceur 11A57 emmène Voskhod 1 sur orbite. Le monde est stupéfait... Les Etats-Unis n'ont pas encore lancé leur Gemini, et encore il ne peut emmener que deux cosmonautes! De plus, l'absence de scaphandres semble traduire une aisance avec les vols habités que l'Amérique est loin d'avoir. Certes, la propagande exagère fortement les choses. Par exemple, il est indiqué à la presse que Voskhod aurait pu réaliser une mission bien plus longue s'il en avait été décidé ainsi. Les responsables laissent également croire que Voskhod est un vaisseau totalement nouveau, qu'ils qualifient même de "petite station spatiale"... La mission Voskhod 1 dure 24 h et est couronnée de succès. Le lendemain de l'atterrissage, Nikita KHROUCHTCHEV est limogé; c'est Leonid BREZHNEV qui le remplace à la tête du Kremlin.

Maintenant que le vol en équipage est devenu une réalité, la seconde étape du programme peut alors être lancée...