Drugoplanowymi celami lotu były: spacer w otwartej przestrzeni kosmicznej oraz pozostawanie w stałym położeniu na orbicie względem drugiego stopnia rakiety Titan II, a także – jak zwykle – ocena systemów statku i wykonywanie manewru zmiany płaszczyzny orbitalnej.
Misja Start Start nastąpił 3 czerwca 1965 o godzinie 15:16:00 czasu uniwersalnego ze stanowiska startowego nr 19 na Przylądku Canaveral. Podczas odliczania nie wystąpiły żadne problemy. Jedyną usterką było obniżenie podajnika, który nadawał rakiecie pionową pozycję. Zaraz po starcie rakieta na krótko weszła w fazę POGO. Wibracje trwające dłużej mogłyby spowodować uszkodzenie rakiety. Po około sześciu minutach nastąpiło odłączenie rakiety Titan II. Kabina została wprowadzona na początkową orbitę o perygeum 160 km i apogeum 288 km. Pierwszym zadaniem astronautów było zbliżenie się do drugiego członu rakiety na odległość około 6 metrów. Było to związane ze spacerem, w trakcie którego White miał za pomocą pistoletu rakietowego przedostać się do Titana II. Zadania tego nie udało się wykonać. Po stwierdzeniu ilości paliwa, jego poziom okazał się bliski wartości granicznych, Centrum Kontroli Misji zaprzestało prób doprowadzenia do spotkania z rakietą Titan. Spowodowało to przesunięcie spaceru z drugiego okrążenia na trzecie.