ジェミニ12号
ジェミニ12号の目的は、月飛行計画に向けての技術開発の一環として、軌道上におけるランデブー及びドッキング、さらに船外活動(宇宙遊泳)にあった。軌道変更やドッキングについては、ジェミニ11号までに成功していたが、船外活動については作業が困難で成功とは言えない部分があった。そこで、ジェミニ12号のミッションでは船外活動に工夫を凝らしている。結果、ジェミニ計画で予定された技術試験は概ね達成することに成功した。
まず、ジェミニ12号の打上げに先立ち、ケープカナベラル空軍基地LC-14発射台よりアジェナ標的機(GATV-5001A)が1966年11月11日19:07:58UTCに打ち上げられた。この打上げは成功し、遠地点303.2km、近地点294.7kmの軌道に投入された。ジェミニ12号はタイタンII GLVロケットを用いて、1966年11月11日20:46:33UTCにケープカナベラル空軍基地LC-19発射台より打ち上げられている。
打上げ4時間14分後にアジェナ標的機とのドッキングに成功。しかし、アジェナ標的機のエンジンに不調が見られたため、より遠軌道への軌道変更試験は中止された。
打上げ19時間29分後から1回目の船外活動が開始された。