Vostok 3 (russe : Восток-3, lit. 'Orient 3' ou 'East 3') et Vostok 4 (Восток-4, 'Orient 4' ou 'East 4') étaient des vols du programme spatial soviétique en août 1962, destinés à déterminer la capacité du corps humain à fonctionner dans des conditions d'apesanteur, tester la capacité de contrôle au sol pour lancer et gérer deux vols simultanés distincts, et tester l'endurance du vaisseau spatial Vostok 3KA sur des vols plus longs. Le cosmonaute Andriyan Nikolayev a fait 64 orbites autour de la Terre dans Vostok 3 pendant près de quatre jours dans l'espace, du 11 au 15 août 1962, un exploit qui ne serait pas égalé par la NASA avant le programme Gemini (1965-1966). Pavel Popovich a été lancé sur Vostok 4 le 12 août et a effectué 48 orbites terrestres. Les deux capsules ont été lancées sur des trajectoires qui ont amené le vaisseau spatial à environ 6,5 km (4,0 mi) l'une de l'autre. Elles ont également communiqué entre elles par radio, les premières communications de navire à navire dans l'espace. Ces missions ont marqué la première fois que plus d'un vaisseau spatial avec équipage était en orbite en même temps, donnant aux contrôleurs de mission soviétiques l'opportunité d'apprendre à gérer ce scénario. Bien que les deux vaisseaux spatiaux aient été placés sur des orbites très similaires (à moins de 3-4 kilomètres d'altitude ), le Vostok n'avait pas la capacité d'atteindre un rendez-vous. À un moment donné, ils se sont retrouvés à portée visuelle l'un de l'autre, et Popovich a rapporté plus tard lors d'une conférence de presse qu'il avait vu l'autre engin depuis l'orbite. Popovich est cité comme disant : « Je l'ai vu tout de suite », se référant au fait de voir Vostok 3 en orbite. "Cela ressemblait à une très petite lune au loin."

Vostok 4 s'est déroulé en grande partie comme prévu, malgré un dysfonctionnement des systèmes de survie du Vostok qui a fait chuter la température de la cabine à 10 ° C (50 ° F). Le vol a été interrompu tôt après un malentendu par le contrôle au sol, qui croyait que Popovich leur avait donné un mot de passe demandant d'être ramené plus tôt que prévu. Les deux engins spatiaux ont atterri à sept minutes et à environ 200 km l'un de l'autre, au sud de Karaganda, au Kazakhstan.