Rakieta nośna Rakieta Atlas D została zmodyfikowana na potrzeby programu Mercury. Rakieta wykorzystana w tej misji miała zmienione izolacje przegród i zmniejszony o 1,2 sekundy czas działania silnika. Po wyłączeniu silnika marszowego w czwartej minucie lotu hydrauliczny przełącznik silnika marszowego ustawił się błędnie w położeniu przerwania misji. Był to jeden z dwóch przełączników, drugi działał poprawnie, dzięki czemu nie zadziałał układ operacji przerwania misji (aby to nastąpiło, oba przełączniki musiałyby sygnalizować konieczność przerwania lotu).
Lot Przygotowanie do startu i odliczanie zostały zaplanowane identycznie jak w poprzedniej misji Mercury-Atlas 6. Obie części odliczania przebiegły bez zakłóceń. Astronauta został umieszczony w statku o 9:43. Natomiast start nastąpił o 12:45:16. Carpenterowi dano natomiast więcej zadań związanych z ręcznym sterowaniem. Przewidziano też większą liczbę eksperymentów naukowych. Pięciogodzinny lot Carpentera skupiał się wokół doświadczeń naukowych, takich jak badanie płynów w stanie nieważkości, fotografowanie Ziemi, czy (nieudane) próby obserwacji rac wystrzeliwanych z Ziemi. Eksperyment dotyczący hamowania atmosferycznego i dostrzegania kolorów w kosmosie, z użyciem wypuszczanego nadmuchiwanego balonu, powiódł się częściowo.