从延长航程到生命保障
长期停留首先是工程组织必须解决的问题。参与设计工作的鲍里斯·切尔托克回忆，1969年12月6日，部长阿法纳西耶夫在中央实验机器制造设计局主持讨论，提出改进7K-OK飞船，实施创纪录的长航时飞行。费奥克季斯托夫主张先完成16天任务；切尔托克判断16至18天飞行在控制系统能力以内，难点在生命保障。部长还把破纪录飞行与列宁诞辰百周年纪念联系起来。工程人员所讨论的，是利用已有型号延长任务，再推进轨道站工作；这里的计划目标尚须经过实际飞行检验。
参考：[1]
两人飞船进入地球轨道
1970年6月1日，联盟9号从拜科努尔发射，指令长安德里扬·尼古拉耶夫与飞行工程师维塔利·谢瓦斯季亚诺夫乘坐7K-OK型17号飞船入轨。尼古拉耶夫曾执行东方3号任务，谢瓦斯季亚诺夫是首次飞行。任务围绕地球展开，没有另设目的天体的到达阶段。
NASA编年史则按拜科努尔时间记为6月2日。
飞船按用途分为三个舱段：轨道舱供睡眠、锻炼和活动，中央的返回舱容纳发射与再入时使用的座椅，另一舱段装载服务设备。再入前，轨道舱和设备舱分离，只留下返回舱将乘员送回地面。日常活动空间与返回所需空间因此承担不同功能。
观测与维持日常运转
飞行计划同时检查人在失重环境中的工作能力和飞船系统。乘员练习手动操纵，拍摄地球和太阳，并使用负荷服锻炼。第五圈后的发动机点火污染了舷窗，说明推进操作也会干扰观测条件。
气象与地质观测还要同卫星、船舶和飞机的同期观测比较；乘员以老人星和织女星试验恒星定向。
研究之外，清洁舱内、准备饮食和个人卫生仍占据日程。把这些工作连续维持十余天，正是长航时任务检验的一部分。
随船种子的地面检验
努日丁与多佐尔采娃的原始研究记录了随船大麦实验。种子以风干、休眠状态飞行，返回后比较实验组与地面对照。未经额外辐照的材料中，飞行组异常细胞比例高于对照；研究者还发现，两种用于减轻辐射损伤的保护剂，没有显示出对飞行因素所致染色体损伤的同样保护作用。结果来自返回后的实验室分析，而非在轨直接读出的遗传数据。
参考：[3]
着陆后的另一段观察
6月19日，联盟9号在哈萨克斯坦卡拉干达以西着陆，结束约17天17小时的飞行。
它刷新了载人航天单次连续飞行纪录，此前的纪录是1965年双子座7号的近14天。美国国会图书馆编制的年度总结还指出，这是苏联1970年唯一一次载人飞行；这次任务的突出之处是持续时间，以及生物、地质和气象工作在同一航程中的实施。
着陆结束了航程，却没有结束对乘员的观察。两名航天员在当年10月的国际宇航联合会大会上回顾，落地后他们无力自行轻松出舱，需要地面人员协助；明显的沉重感持续了10至11天。虽然飞行中安排了防止肌肉萎缩的锻炼，重新适应重力仍然困难。因此，在轨能持续执行任务与返回地面后能恢复正常活动，是必须分别考察的结果。
参考：[4]