13 września 1966 Gordon podczas spaceru kosmicznego zdjął pułapkę meteorytową zainstalowaną na powierzchni GATV-11 i połączył oba pojazdy trzydziestometrową liną. Pozwoliło to na przeprowadzenie eksperymentu polegającego na wytworzeniu sztucznej grawitacji (siła odśrodkowa wyniosła 0,0015 g). 15 września 1966 kapsuła Gemini 11 wodowała na Atlantyku.

Program Apollo 22 grudnia 1966 został wyznaczony na dowódcę załogi rezerwowej pierwszego lotu załogowego statku Apollo, który był zaplanowany na grudzień 1967 (lot AS-503). Po pożarze Apollo 1 w styczniu 1967 wszystkie planowane loty statków tego typu zostały odłożone. W listopadzie 1967 Conrad oraz Richard Gordon i Alan Bean weszli w skład załogi dublerów podczas lotu statku Apollo 9 (AS-504). Conrad podczas tej misji był operatorem łączności z załogą (CapCom) w Centrum Kierowania Lotem. Apollo 12 14–24 listopada 1969 jako dowódca misji odbył swój trzeci lot kosmiczny na pokładzie statku Apollo 12. Pilotem modułu dowodzenia był Richard Gordon, a pilotem modułu księżycowego LM – Alan Bean. Był to drugi lot kosmiczny, podczas którego dwóch astronautów wylądowało na powierzchni Księżyca. Conrad był trzecim człowiekiem, który postawił stopę na Srebrnym Globie.