मिशन इंद्रधनुष के पहले चरण में भारत सरकार द्वारा पूरे भारत के 28 राज्यों के 201 जिलों में ऐसे बच्चों की पहचान की गई है, जोकि आंशिक रूप से प्रतिरक्षित और अप्रतिरक्षित हैं। मिशन इंद्रधनुष के पहले चरण की शुरूआत 7 अप्रैल 2015 को हुई। इस चरण को एक सप्ताह से अधिक समय तक जारी रखा गया था। इस चरण को चार भागों में बांटा गया। पहला भाग 7 अप्रैल को शुरू हुआ, इसके अलावा दूसरा, तीसरा और चौथा भाग मई, जून और जुलाई के महीने की 7 तारीख से शुरू किया गया जोकि एक-एक सप्ताह से अधिक समय के लिए आयोजित किया गया था। इस मिशन का पहला चरण अत्यधिक सफल रहा।