Der Start erfolgte vom Kosmodrom Baikonur.
Wostok 5 landete 540 km nordwestlich von Karaganda in
Höhe des 53. Breitengrades.
Der ursprüngliche Starttermin
musste wegen technischer Probleme und erhöhter Sonnenaktivität
verschoben werden. Die Flughöhe bei dieser Mission war niedriger als
geplant, so dass die vorgesehene Flugdauer von 8 Tagen dann doch erheblich
unterschritten wurde. Auch bei dieser Mission gab es Probleme mit der
Kabinenatmosphäre. Die Temperatur in der Kapsel fiel im Laufe des Fluges
von 30°C auf 10°C.
Es erfolgte ein
zeitweiliger Gruppenflug
mit der zwei Tage später gestarteten Wostok 6, wobei die dichteste Annäherung etwa 4,5 km
betrug. Während dieser Zeit bestand direkter Funkkontakt zwischen den
beiden Raumschiffen. Später mussten Relaisstationen auf der Erde
vermitteln. Dies wurde dazu genutzt, auch Kommunikationsexperimente mit
Unterseebooten und Flugzeugen zu erproben. Als weiteres Problem erwies sich,
dass das Entsorgungssystem im Raumschiff nicht ordnungsgemäß
funktionierte (vermutlich übergelaufen), was das Leben an Bord
"unangenehm" machte. Auf dem Gebiet der wissenschaftlichen Experimente gab es
bei diesem Flug nur Schwarz-Weiß-Aufnahmen.
Trotz des nicht
optimalen Flugverlaufs bedeutete dieser Flug einen neuen Aufenthaltsrekord. Die
Landung erfolgte wie bei allen
Wostok-Flügen (Kosmonaut landete getrennt von der
Kapsel), allerdings verlief auch hier die Trennung nicht einwandfrei.
Während der Landung gab es ebenfalls diverse Probleme. Selbst die
Bergungsmannschaften blieben davon nicht verschont. Beide Raumschiffe landeten
2 Grad weiter nördlich als geplant. Es wird im nachhinein vermutet, dass
dies durch die doppelte Signalgebung für beide Raumschiffe bei der
Rückkehr zustande gekommen sein könnte, was man im Vorfeld so nicht
überprüfen konnte.