Gemini 7 sine primære mål var: Gemini 7 skulle opprinnelig fly etter Gemini 6, men problemer med oppskytingen gjorde at denne ble avlyst, og ferden ble gjort om til Gemini 6A. Gemini 7-mannskapet gjennomførte flest eksperimenter i Gemini-programmet, hele 20 stykker. Astronautene testet ut en nytt lettvekt-romdrakt, som viste seg å være særs ukomfortabel i den trange Gemini-kapselen. Møtet med Gemini 6A, fant sted 15. desember 1965. I formasjon fløy de to Gemini-kapselene rundt hverandre, og kom så nært som 30 cm fra hverandre, men uten å docke eller berøre. De to fartøyene holdt formasjon i 5 timer. Dermed var et av hovedmålene for Gemini-programmet, møte mellom romfartøy i jord-bane, oppnådd. Gemini 7 var den lengste amerikanske romferden helt frem til Skylab-ferdene på 1970-tallet. Det var det dobbelte av hva noen hadde vært i verdensrommet til da.