Pogoda zaś wydawała się odpowiednia.

Lot thumb|Gondola Explorer II w miejscu lądowania.

Załoga składała się z dwóch osób, dowodzącego misją kapitana Alberta W. Stevensa i kapitana Orvila A. Andersona. Około 20-tysięczny tłum przyglądał się startowi (lokalni mieszkańcy zebrali 13 000 dolarów na misję „Explorer II”). Start miał miejsce dokładnie o 8:00 wraz z odrzuceniem 34 kilogramów ołowiowego balastu. Kilka chwil po starcie, podmuch wiatru skierował balon w boczny kanion, ale potem wznoszenie już przebiegało bez przeszkód.

O godzinie 12:30, „Explorer II” osiągnął wysokość 22 066 metrów i pozostawał na niej przez 80 minut. Ustanowił w ten sposób nowy rekord świata w wysokości, który nie został pobity niemal dwie dekady. Załoga balonu była pierwszymi ludźmi, którzy widzieli krzywiznę Ziemi. Niestety, wiatrak używany do obracania gondoli okazał się nieefektywny na tej wysokości, więc załoga nie była w stanie uniknąć blasku słońca, przez co uniemożliwione były obserwacje z okna po jednej ze stron kapsuły. Pomimo tego kapitan Stevens meldował o tym, że widzi szczegóły ziemskiej powierzchni na przestrzeni kilkuset mil.