В феврале 1962 года, пройдя медицинское обследование, Валентина Терешкова была зачислена в космонавты-слушатели. С марта по ноябрь 1962 года она проходила общекосмическую подготовку и после сдачи государственных экзаменов была зачислена в отряд космонавтов.
C января по май 1963 года готовилась к полету на космическом корабле "Восток-6" по программе женского полета в составе группы вместе с Ириной Соловьевой, Валентиной Пономаревой, Жанной Еркиной. Была назначена основным кандидатом на полет.
Космический полет совершила 16-19 июня 1963 года в качестве командира космического корабля "Восток-6" по программе группового полета с кораблем "Восток-5", пилотируемым Валерием Быковским. Позывной - "Чайка". Продолжительность полета составила 2 суток 22 часа 50 минут. За это время ее космический корабль 48 раз облетел вокруг Земли.
Валентина Терешкова была дважды замужем. Первым ее мужем был летчик-космонавт СССР Андриян Николаев. Свадьба (на фото) состоялась 3 ноября 1963 года. Вплоть до развода с Николаевым в 1982 году Терешкова носила двойную фамилию Николаева-Терешкова.
Начиная с 1966 года Терешкова ведет активную государственную и общественную деятельность. С 1968 года по 1987 год она была председателем Комитета советских женщин.
В 1997 году Терешкова была отчислена из отряда космонавтов и уволена в отставку из Вооруженных Сил в связи с достижением предельного возраста. Генерал-майор авиации в отставке.
Валентина Владимировна - почетный гражданин 18 российских и зарубежных городов. Ее именем названы кратер на Луне и малая планета, улицы в нескольких городах. В Москве на Аллее героев космоса установлен бронзовый бюст первой женщины-космонавта.