为一个人准备的东方号
东方号飞船由乘员返回舱与设备部分组成，座舱提供空气和生命维持，飞船系统负责在轨运行与返回。此前的无人试验把生命保障、控制和回收放到实际飞行中检查，加加林则为进入这套系统接受训练。
任务需要让乘员经历发射、失重和大气再入，还要持续确认他的身体情况。地面人员通过无线电和遥测与飞船保持联系。
加加林进入地球轨道
1961年4月12日，尤里·加加林乘东方1号从拜科努尔发射，成为第一个进入太空的人。飞船进入地球轨道，地球表面从舷窗下方经过，加加林报告自己的感受与观察。
任务的公布飞行时长为108分钟。飞船沿地球周围的轨迹运行后执行制动，把返回舱带回大气层，完成从发射到安全返回的一次载人航程。
返回舱与乘员分别降落
返回舱在大气中减速，接近地面时加加林弹射离舱，使用自己的降落伞着陆。返回舱也按设计降落，两者的回收属于东方号任务中的不同步骤。加加林在萨拉托夫地区落地。
当天塔斯社发布飞行与返回通告，《真理报》号外报道这次载人航天。后来的任务研究进一步整理了实际的返回程序和飞行系统。
人进入在轨飞行系统
东方1号让人的身体与行动进入地球轨道任务。飞行期间的通信、生命维持和回收记录，为后续增加飞行时间与乘员任务提供了实际材料。航天器开始同时承担设备运行和照料乘员的工作。
此后载人航天逐步增加舱外活动、交会对接与空间站长期驻留。加加林的飞行保留了这一过程的起点：一个人离开发射场，在地球轨道运行，再经再入与降落返回地面。