Двухместный космический корабль «Восход-2», командир - Павел Беляев и пилот - Алексей Леонов, вышел на орбиту Земли, имея задание провести новый эксперимент – выход человека в открытое космическое пространство. Эта миссия была важной вехой советской лунной программы. За выходом в открытый космос следила вся страна.
Выход советского космонавта А.А. Леонова произошёл 18 марта 1965 года.
Для выхода в открытый космос в НПО «Звезда» был создан специальный скафандр «Беркут». А сами тренировки выхода в открытый космос проводились в самолете Ту-104, где был установлен макет корабля «Восход-2» в натуральную величину.
После посадки «Восхода-2» Леонов докладывал перед телекамерами: «Все системы корабля «Восход-2» по управлению выходом и автономные системы скафандра в процессе эксперимента работали безотказно. По окончательным уточненным данным я находился в условиях космоса в течение 23 минут 41 секунды, при этом 12 минут 09 секунд в свободном плавании». И далее: «Моё самочувствие при выполнении эксперимента по выходу, при работе в свободном космосе, при возвращении в корабль, а также в процессе дальнейшего полёта было отличное. Я был полностью уверен в добротности скафандра, не сомневался в надежности оборудования и систем жизнеобеспечения».
На самом деле все было гораздо драматичнее: из-за неисправности регулятора давления скафандр Леонова раздулся. При возвращении на корабль он чудом протиснулся в люк шлюзового отсека. Перед посадкой появились проблемы в системе автоматического управления спуском. Посадку пришлось осуществлять в ручном режиме. В результате посадочный отсек приземлился в глухой тайге Усольского района Пермской области. Павел Беляев и Алексей Леонов почти сутки ждали спасательную группу. Через год художник-любитель написал свой знаменитый автопортрет на фоне Земли.
Через некоторое время после выхода в открытый космос Леонова, такой же эксперимент удалось повторить и американцам.
3 июня 1965 года американские астронавты Джеймс Макдиватт и Эдвард Уайт, стартовавшие на космическом корабле «Gemini-4», открыли люк, и Уайт вышел в космос.