Start vom Kosmodrom Baikonur; Landung 69 km nordöstlich von Arkalyk.

Nach zweitägigem Alleinflug koppelte Sojus TM-10 am 03. August 1990 an die Raumstation MIR an. Die Kosmonauten wurden die siebten Stammbesatzung der MIR. Wissenschaftliche Arbeiten auf den Gebieten der Biologie, Biotechnologie, Materialwissenschaften, Erderkundung, Astrophysik und Geophysik im Komplex Sojus TM-10-Kwant-MIR-Kwant2-Kristall wurden ausgeführt. Daneben standen aber auch Reparatur- und Wartungsarbeiten auf dem Programm. Nachschub gelangte durch Progress M-4 und M-5 zur Raumstation.

Das unbemannte Transportraumschiff Progress M-5 erreichte am 29. September 1990 die Raumstation MIR. Mit ihm wurden TV-Ausrüstungsgegenstände für die sowjetisch-japanische Mission Sojus TM-11 transportiert. Es war die erste Progress-M, die mit einer Raduga-Rückkehrkapsel ausgestattet war.

Die einzige Außenbordtätigkeit während dieser Mission wurde am 29. Oktober 1990 (3h 45m) ausgeführt. Gennadi Manakow und Gennadi Strekalow entfernten dabei ein Stück thermische Isolation. Sie fanden heraus, dass die Reparatur der Einstiegsluke am Modul Kwant mit den vorhandenen Mitteln nicht durchzuführen war. Sie befestigten jedoch eine Vorrichtung, mit der die Luke verschlossen werden konnte.

Bei der Rückkehr zur Erde war Toyohiro Akiyama (mit Sojus TM-11 gestartet) an Bord.