Результаты трех беспилотных запусков показали, что корабль "Союз" требует значительной доводки. Однако большинство руководителей программы и главных конструкторов высказались за переход к пилотируемым полетам. Такое неожиданное решение мотивировали тем, что по обнаруженным отказам была проведена доработка систем корабля, а наличие на борту космонавтов повысит надежность полета. "Фирму"
Сергея Королева в то время возглавлял главный конструктор Василий Мишин, который не пользовался столь высоким авторитетом, как его предшественник, и поэтому пошел на поводу у коллег. Разумеется, повлияло и настойчивое требование руководства страны возобновить полеты советских космонавтов, приурочив их к празднованию 50-летия Октябрьской социалистической революции.
Двадцать третьего апреля 1967 года стартовал пилотируемый корабль "Союз-1" ("7К-ОК(А)" № 4) с опытным космонавтом Владимиром Комаровым на борту (кстати, дублером Комарова в том полете был Юрий Гагарин). Двадцать четвертого апреля с восстановленной 31-й площадки должен был состояться запуск корабля "Союз-2" ("7К-ОК(П)" № 5) с экипажем из трех космонавтов: Валерия Быковского, Евгения Хрунова и Алексея Елисеева. Однако сразу после выведения "Союза-1" на орбиту начались проблемы. Не раскрылась левая панель солнечных батарей. Не работала солнечно-звездная ориентация, поэтому не прошла автоматическая закрутка корабля, что, в свою очередь, привело к разрядке аккумуляторов. Корабль быстро терял запасы электроэнергии.
Владимир Комаров несколько раз пытался выполнить закрутку вручную, но безуспешно. Госкомиссия, проанализировав ситуацию, приняла решение отменить запуск "Союза-2" и посадить "Союз-1" досрочно. На шестнадцатом витке космонавту были переданы все рекомендации, и он начал готовиться к спуску, однако не сработала система ионной ориентации, двигатель не включился и посадка сорвалась. Лишь на девятнадцатом витке Комаров сумел свести корабль с орбиты. После разделения отсеков и торможения спускаемого аппарата в высших слоях атмосферы отстрелилась крышка люка контейнера основного парашюта, тормозной парашют раскрылся, но вытянуть большой купол из контейнера он не смог. Согласно логике работы, в действие был введен запасной парашют, но и он не раскрылся, попав в аэродинамическую "тень" тормозного парашюта. В результате спускаемый аппарат со скоростью 50 м/с врезался в землю, разбился и загорелся от перекиси водорода из лопнувших баков. Летчик-космонавт Владимир Комаров погиб.
Правительственная комиссия, расследовавшая катастрофу, пришла к выводу, что причиной невыхода основного парашюта явилось "зажатие" его стенками контейнера. То, что такого не произошло во время испытаний, объяснили "вероятностным фактором". Однако после завершения работы комиссии появилась еще одна версия случившегося: спускаемые аппараты кораблей № 4 и № 5, в отличие от предыдущих беспилотных, ставились в автоклав для полимеризации теплозащиты вместе с парашютными контейнерами, но, как оказалось, они не были закрыты штатными крышками — вследствие этого стенки контейнеров могли покрыться налетом смол, который резко повысил коэффициент трения. Чтобы проверить версию, на заводе был проведен эксперимент: спускаемый аппарат незапущенного корабля "Союз-2" (№ 5) подвесили за тормозной парашют и стали медленно поднимать, замеряя усилие, при котором произойдет выход основного парашютом. Каково же было изумление инженеров, когда они увидели, что аппарат массой примерно 2800 кг болтается на тормозном парашюте, как на веревке, а основной парашют из контейнера так и не вышел. Стало ясно, что могла произойти еще более страшная катастрофа: если бы стартовал "Союз-2", то погибли бы четверо космонавтов.
По итогам расследования были проведены все необходимые доработки кораблей "7К-ОК", и в первую очередь его парашютных блоков. Двадцать седьмого октября 1967 года с 31-й площадки космодрома Байконур стартовал модифицированный "Союз" ("7К-ОК(А)" № 6), получивший обозначение "Космос-186". Тридцатого октября с 1-й площадки был запущен бывший "Союз-2" ("7К-ОК(П)" № 5) под официальным названием "Космос-188". Пассивный корабль вышел на заданную орбиту и оказался всего в 24 км от активного. Сразу же была выдана команда на сближение. И наконец-то долгожданная удача — аппараты состыковались! Таким образом, была выполнена первая в мире автоматическая стыковка двух космических кораблей, причем это произошло вне зоны видимости средств командно-измерительного комплекса.