Gagarinov let do vesmíru prebehol veľmi dobre a 12. apríla 1961 sa stal víťazným dňom pre astronautiku a pre ZSSR. S cieľom upevniť úspech a získať nové výsledky, ktoré by mohli byť užitočné pre astronómov a inžinierov vesmírnych technológií, sa čoskoro rozhodlo o vyslaní nového astronauta na obežnú dráhu.
Nemecký Stepanovič Titov bol spočiatku iba pokusom pre Jurija Gagarina, a to ho zavážilo. Dúfal však, že v kozmickej lodi Vostok môže ísť do vesmíru a stať sa prvým človekom na svete, ktorý sa dostane na obežnú dráhu Zeme. Tieto nádeje neboli oprávnené a Gagarin sa stal prvým kozmonautom. Avšak čoskoro v ZSSR začali pripravovať druhý let a tentoraz to mal urobiť nemecký Titov.
6. augusta 1961 išla do vesmíru kozmická loď Vostok-2, ktorú pilotoval Nemec Stepanovič Titov. Keďže mal iba 25 rokov, mohol sa stať najmladším astronautom, ktorý vstúpil na obežnú dráhu Zeme. Okrem toho vytvoril aj rekord v trvaní pobytu vo vesmíre: na obežnej dráhe strávil 25 hodín a 11 minút, navyše sa mu za tento čas podarilo obletieť planétu 17-krát. Titov sa teda stal prvým kozmonautom, ktorý absolvoval denný let.
Vzhľadom na to, že Nemec Titov strávil veľa času vo vesmíre, zistilo sa, že človek je schopný pracovať a žiť na kozmickej lodi bez toho, aby zažil príliš veľa nepríjemností. Astronautovi sa podarilo urobiť niekoľko fotografií planéty, jesť a spať a až potom sa vrátil späť na Zem. Navyše, pretože na Vostoku-2 neboli vesmírne poplachy, Titov nielen spal, ale dokonca aj spal a neprišiel včas do kontaktu.
Vedci pri analýze výsledkov letu vzali do úvahy skutočnosť, že po prvom obehu okolo Zeme sa Titov cítil veľmi zle a jeho zdravie sa dlho nevrátilo do normálu. Vďaka štúdiu tejto skutočnosti a zvláštností života kozmonauta na palube bolo možné vytvoriť pohodlnejšie podmienky pre prácu na otvorenom priestranstve.
9. augusta, 3 dni po začiatku letu, bol nemecký Titov vyhlásený za hrdinu Sovietskeho zväzu, dostal Leninov rád a medailu Zlatá hviezda. Spojil svoj život s astronautikou a letectvom, zastával vysoké posty na ministerstve obrany ZSSR a rezignoval až v roku 1992.