Dbał o utrzymanie kondycji fizycznej. Każdego dnia przed śniadaniem przebiegał po plaży około sześć kilometrów.
Glenn był dublerem Alana Sheparda, który 5 maja 1961 roku wykonał suborbitalny lot kosmiczny oraz Virgila Grissoma, który 21 lipca 1961 roku uczestniczył w podobnym locie. 20 lutego 1962 roku został pierwszym amerykańskim astronautą, który wykonał lot orbitalny na pokładzie statku kosmicznego Mercury 6. Była to ósma próba startu – wcześniejsze siedem były odwoływane z różnych przyczyn. Kapsuła, w której leciał J. Glenn nosiła nazwę Friendship-7 (Przyjaźń 7). Podczas trwającej 4 godziny, 55 minut i 23 sekundy misji astronauta trzykrotnie okrążył Ziemię. W czasie lotu Glenn miał problemy ze sterowaniem kapsułą. Temperatura w kabinie podniosła się do ponad 40 °C na skutek problemów z klimatyzacją. Po pomyślnym wodowaniu na Oceanie Atlantyckim w odległości około 350 km od wyspy San Juan zaczął być traktowany jak bohater narodowy Stanów Zjednoczonych.