苏联航天员列昂诺夫在1965年3月18日乘“上升-2”号飞船邀游太空时，冒险出舱活动24分钟，成为世界上太空行走第一人。
列昂诺夫1934年5月30日出生于克麦罗沃州。1953年参加苏军。毕业于丘古耶夫军事航空学校（1957）和茹科夫斯基军事工程学院（1968）。曾在苏军航空兵部队当飞行员。1960年进入航天队。
1965年3月18日莫斯科时间上午10时，“上升-2”号飞船轰鸣着，载着两名航天员从拜科努尔发射场升空，其中别列亚耶夫为指令长，列昂诺夫是驾驶员。他们乘飞船进入了497.7公里×173.5公里、倾角64.79度的预定轨道。飞船入轨后，他们便为太空行走做准备。在别列亚耶夫的帮助下，列昂诺夫将一个生命保障系统背包套在自己的压力服外边，开始吸纯氧，吸了一个多小时后便出舱了。为保持与飞船的联络及安全，列昂诺夫身上系着一根与飞船相连的绳链，绳链长5.35米，内有一根电话线，很像婴儿的脐带。
首次在太空行走当飞船飞到第2圈时，列昂诺夫在确认座舱密封完好后打开了向内开的舱门，随着别列亚耶夫的一声“祝你好运”，列昂诺夫浮游进入密封过渡舱，给自己的航天服充压，并检查过渡舱的密封性，调整头盔。此后，列昂诺夫关上座舱盖，于11时34分51秒进入茫茫太空，成为世界上第一个在太空漫步的人。
事后他说，当我准备好出舱时，轻轻地推了一下舱盖，于是人就像一个软木塞一样呼的一下便冲出了舱口。出舱后列昂诺夫在太空不仅浮游，还翻筋斗，并从舱外卸掉一个相机，移动了几件舱外物体。事实证明，太空并不那么可怕，人只要穿上航天服和带上生保背包，就能在舱外工作和生存。10分钟后，别列亚耶夫提醒列昂诺夫准备返回座舱，可此时却出了麻烦。列昂诺夫报告说取回舱外相机有困难，相机放进过渡舱时，一松手它就漂走，如此反复数次都是徒劳。最后，列昂诺夫硬把相机推进通道，并用脚踩住，这才将相机放下。可这时列昂诺夫已精疲力竭，出汗量超出了他的航天服所能吸收的量。在他本人进入过渡舱时，又遇到了新问题。为了踩住相机，他的脚先进到过渡舱里，可身子怎么也进不去了，他被卡在了舱门口。这是因为太空是真空的，无法从外部对航天服施压，此时的航天服比想像的要鼓得多，如气球一样。此外，因戴头盔不能擦汗，汗水流到了眼睛上，汗气也使面罩模糊。这时，列昂诺夫除了听到自己的心在咚咚地急促跳动外，什么也看不清，听不见。突然他灵机一动，给航天服放月球上的人类脚印气降压。一次不行两次，两次不行三次，直到将航天服压力降到了极危险的低限，即从40千帕降到25千帕。他终于穿着瘪下来的航天服活着进了舱门。列昂诺夫在太空行走了10分钟，但为了挤进舱门他却拼力花了14分钟。返回舱内后，不能重复使用的过渡舱即被抛掉。
列昂诺夫因完成这次飞行，被授予苏联英雄称号。1975年7月15日-20日，作为船长参加了苏联“联盟-19”号飞船（随航工程师是库巴索夫）和美国“阿波罗”号飞船的联合航天。这是航天史上第一次按照“联盟—阿波罗”计划进行的重大的联合科学实验。它是根据1970年5月24日苏维埃社会主义共和国联盟和美利坚合众国之间签订的为和平目的研究和利用宇宙空间的合作协定进行的。在6昼夜飞行过程中，首次检验了靠拢和对接协调吻合设备，实现了苏美航天飞船的对接和两艘飞船乘员的相互换乘，进行了联合科学研究实验。由于胜利地完成了这次飞行，表现英勇，再次荣获“金星”奖章。
为表彰列昂诺夫在开发宇宙空间方面建立的功勋，苏联科学院授予他齐奥尔科夫斯基金质奖章1枚，国际航空联合会授予他“宇宙”金质奖章2枚。此外，还荣获保加利亚人民共和国社会主义劳动英雄和越南社会主义共和国劳动英雄称号。获“列宁勋章”2枚，“红星勋章”和三级“在苏联武装力量中为祖国服务勋章”各1枚，奖章及外国勋章多枚。月球背面一环形山以其名字命名。