Vostok 6, dernier vaisseau habité de la série Vostok, transportait Valentina V. Tereshkova, la première femme dans l'espace.
La mission de Tereshkova a duré 3 jours, durant lesquels, elle a volé sur la même orbite de Vostok 5. Des communications radio bidirectionnelles ont été établies entre les deux vaisseaux et des contacts réguliers ont été maintenus avec la Terre. Des images télévisées des cosmonautes dans leur capsule ont été relayées et une série d'expériences biomédicales et scientifiques ont été menées.
Après avoir effectué 48 orbites en 71 heures, Vostok 6 s'est posé le 19 juin 1963, au nord-est de Karaganda, mettant un point final au programme Vostok.