1965. április 8-án az Egyesült Államok újabb fejezetet nyitott az emberes űrrepülés történetében: a korábbi, egyszemélyes Mercury kapszulák után megtervezte és megépítette a Gemini űrhajót, amiben már két űrhajós kapott helyet. A „kétüléses sportkocsi” floridai Cape Kennedy indítóállásról elindult a Gemini–1 küldetés, amely ugyan személyzet nélkül repült, mégis a későbbi holdraszállások egyik legfontosabb előkészítő lépésének bizonyult.
A Mercury-program bebizonyította, hogy az ember képes eljutni a világűrbe és biztonságban visszatérni a Földre. A Hold eléréséhez azonban ennél jóval összetettebb feladatokat kellett megoldani: két űrhajós egyidejű repülését, hosszabb küldetéseket, pontos pályamódosításokat, valamint az űrhajók találkozását és összekapcsolását. Ezeknek a technológiáknak a fejlesztésére született meg a Gemini-program.
Az első repülésen még nem ült senki a fedélzeten. A mérnökök célja az volt, hogy éles körülmények között próbálják ki a Gemini-űrhajót és a Titan II hordozórakétát. A küldetés során elsősorban azt vizsgálták, hogy a rakéta megfelelően működik-e, milyen terhelések érik az űrhajót az indítás alatt, valamint hogyan viselkednek a fedélzeti rendszerek Föld körüli pályán.
A Gemini–1 valójában nem teljes értékű űrhajó volt. A visszatéréshez szükséges hővédő pajzsot csak egy egyszerű szerkezeti utánzat helyettesítette, a fékezőrakétákat pedig nem tették működőképessé. Már a tervezéskor eldőlt, hogy ez a jármű nem tér vissza a Földre.
Az indítás hibátlanul zajlott. A Titan II rakéta sikeresen állította pályára az űrhajót, amely körülbelül 290 kilométeres magasságban kezdte meg Föld körüli keringését. A küldetés eredetileg mindössze három keringésre szólt, ám mivel minden rendszer kiválóan működött, a repülést nem szakították meg. Az űrhajó végül közel négy napon keresztül maradt működőképes, ezalatt 63-szor kerülte meg bolygónkat.
A mérnökök ezalatt folyamatosan figyelték a fedélzeti rendszerek állapotát, a szerkezet hőmérsékleti változásait, az elektromos rendszer működését és azt, hogy a Titan II által keltett rezgések okoztak-e bármilyen problémát. Az összegyűjtött adatok megerősítették, hogy a Gemini-rendszer készen állhat az emberes küldetésekre.
Miután az elektromos energia elfogyott, a Gemini–1 néma műholdként folytatta útját a Föld körül. Pályája az évek során fokozatosan csökkent a légkör ritka felső rétegeinek fékező hatása miatt. Az űrhajó végül 1970. április 12-én lépett be ismét a légkörbe, ahol teljesen megsemmisült.
A Gemini-program összesen tizenkét küldetésből állt, amelyek során az amerikai űrhajósok elsajátították az űrhajók randevújához és dokkolásához szükséges képességeket, végrehajtották az első űrhajón kívüli műveletet, vagyis az űrsétát, valamint a hosszú időtartamú űrrepüléseken vettek részt. Ezek a tapasztalatok közvetlenül vezettek el az Apollo-program sikeréhez és az első holdraszálláshoz.
