Ещё 27 сентября 1952 г. появилось постановление Совета министров СССР №4325-1715, предписывающее «создать специальную команду испытателей для испытания костюмов, скафандров, одежды и разработки других вопросов, связанных с обеспечением жизнедеятельности и работоспособности экипажей самолётов с большими скоростями и высотами».

Летом 1959 г. по инициативе Мстислава Келдыша и Сергея Королёва начался отбор кандидатов для первого полёта в космос среди лётчиков-истребителей, приученных к экстремальным нагрузкам.


В первый отряд отбирались лётчики не старше 35 лет, ростом не выше 170 см и весом не более 70 кг. Было просмотрено 3461 кандидатов, из которых отобрали на первом этапе 352 человека (в американский отряд астронавтов было отобрано семеро, в СССР эта цифра показалась минимальной, ибо речь шла о длительной программе полётов). Путём тщательных испытаний и тестов это число уменьшилось до 20 самых стойких во главе с одним из первых лётчиков СССР генерал-лейтенантом Николаем Каманиным.


11 января 1960 г. была создана войсковая часть 26266, которая впоследствии стала известна как Центр подготовки космонавтов. Теоретические занятия на спортбазе ЦСКА вели Михаил Тихонравов и Сергей Королёв, практические – специалисты по сурдокамере, термокамере, прыжках с парашютом, выживаемости и др.


Четверо из 20 отсеялись из-за проблем с дисциплиной, трое – по состоянию здоровья, Валентин Бондаренко погиб из-за случайного пожара в барокамере. Из оставшихся 12 выбрали 6 лучших для ускоренной подготовке по программе «Восток». На экзаменах по изучению корабля «Восток» и условий полёта Гагарин, Титов, Николаев и Попович получили оценку «отлично», Нелюбин и Быковский – «хорошо». Эти оценки позволили всю шестёрку произвести в «космонавты», установив следующую очерёдность полётов, согласно данным испытаний: Гагарин, Титов, Нелюбов, Николаев, Быковский, Попович.