Start Wostoka 6 Prasa spekulowała na temat lotu kosmicznego kobiety. Od godziny 07:15 GMT na częstotliwości 20,006 MHz znacznie wzmogła się wymiana komunikatów. Wiązało się to z przygotowaniami do startu drugiego Wostoka.
Wostok 6 z Walentiną Tierieszkową wystartował o 09:29:52. Media radzieckie szybko podały tę wiadomość. O 12:26 można było z łatwością odebrać głos pierwszej w historii kosmonautki mówiącej: „Ja Czajka, ja Czajka”. Przez kolejne kilka minut Rosjanka rozmawiała z jedną ze stacji naziemnych. Następną transmisję Tierieszkowej radioamatorzy mogli odebrać po wykonaniu kolejnej orbity, około 15:25. O 16:50 nawiązała łączność z Wostokiem 5 i Bykowskim. O 17:10 kosmonautka rozmawiała krótko ze stacją naziemną Wesna 1.
Bykowskiemu udało się rozpoznać Leningrad, Nil, Kair i norweskie fiordy. Nocą oglądał światła Ameryki Południowej i ślady samolotów nad Francją. Próbował również zaobserwować koronę słoneczną i zorze polarne za pomocą różnych filtrów, ale bez powodzenia. Aby uniknąć choroby lokomocyjnej, nie wykonał przewidzianych ćwiczeń.