Fue la primera mujer en ir al espacio, seleccionada entre más de cuatrocientos aspirantes y cinco finalistas para pilotar el Vostok 6, lanzado el 16 de junio de 1963. Completó 48 órbitas alrededor de la Tierra en sus tres días en el espacio extraterrestre. Sigue siendo la única mujer en hacer una misión espacial en solitario.