1.“东方”号宇宙飞船
“东方”号飞船是前苏联发射的第一代载人飞船，也是世界上第一个将人类送上太空的载人飞船。
“东方号”飞船由两部分组成，上端是球形乘员舱，直径2.3米，重2.46吨，乘员舱外部有两根遥控天线和顶端安装的通信天线，通信电线下端是一个小型通信电子设备舱。乘员舱侧傍有一个观察窗和一个弹射窗，内部除装有生命保障及食物外，还有一台电视摄象机、一个光学定向装置、一个航天员观测装置和航天员应答装置，航天员按设计一直躺在弹射座椅上，生命保障系统可供航天员生存10昼夜。
东方号飞船的下端是仪器舱，它呈圆台圆锥结合体，最大直径2.43米，高2.25米，重2.27吨。在紧靠乘员舱处有18个球形高压氮气和氧气瓶，其为航天员提供尽可能类似地面的大气环境。
“东方号”飞船的轨道设计有一个突出的特点，就是采用近地点只有180千米的低轨道，这样低的高度大气对飞船轨道衰减十分厉害。这种设计有几大优点：一是如果制动火箭系统失灵，飞船可以在10天内逐渐衰减降低轨道，最终以不太大的再入速度返回地面；二是飞船设计可以不必考虑复杂的轨道保持系统，简化了设计；三是由于飞船不是垂直高速再入而是缓慢地大倾角再入，因而使烧蚀防热设计更容易些。
但这也随之带来了一个严重的缺点，就是飞船的再入和着陆点很难预测，而且往往离发射场地很远。
东方号载人飞船的运行轨道大约是180×250千米左右的近地轨道。根据飞行计划安排空间飞行时间，需要返回时，在预定时刻启动制动发动机，向飞船提供一定的冲量。据计算此冲量在给定的方向上对飞船提供了每秒100米到每秒140米的速度增量。这样不仅降低了速度值，同时也改变了速度方向，同时使飞船脱离了原运行轨道而进入返回轨道。
飞船沿返回轨道下降，在达到100千米左右高度时便开始进入稠密的大气层。东方号飞船是以弹道式再入的，其上只有阻力作用，无升力或有限的无控升力作用。飞船再入最大制动过载为8～12克，而过载大于5克的持续时间约有100秒。地面试验也证明了人能承受这样的过载条件。
当返回舱下降到20千米高度时，速度已减慢到亚音速。到10千米左右时，速度趋近于一个稳定值，大约为每秒200米到220米。以后，其速度值变化甚小。为了进一步减慢到安全着陆速度，必须利用降落伞系统提供更大的阻力面积。在正常返回的情况下，东方号飞船的航天员有两种不同的着陆方式可供选择：一是坐在返回舱的座椅内着陆，另一是利用弹射座椅将航天员弹出舱外，分别着陆。
“东方号”飞船在正式载人飞行之前，已经进行了7次不载人飞行试验，全面考验了飞船的设计、轨道飞行、再入回收各个环节，其中有两次还搭载了试验用的小狗。载人飞行一共进行了6次，包括加加林的首次航天飞行。
2.“上升”号宇宙飞船
早在1962年，科罗廖夫就开始了联盟号飞船系统的方案研究，以期作为东方号飞船的后继型号。但是1964年末美国载有2名航天员的双子星座飞船成功发射入轨，出于政治上的考虑，前苏联需要有一项与双子星座相抗衡的飞船计划。
前苏联当局临时改变计划取消了原定的“东方号”—7飞行任务，推迟了联盟号飞船研制计划，开始上升号的研制与飞行，该计划从1964年10月至1965年3月历时5个月。
上升号计划的主要任务是试验承载多人的飞船系统，考查航天员之间的配合能力，并试验舱外活动的能力。既然是临时性计划，按科罗廖夫的计划，将在1964年末进行历时一天的3人轨道飞行；在1965年初进行历时一天的2人轨道飞行；在1965年末进行历时2周的2人轨道飞行。但实际上其仅进行了2次载人飞行。
上升号与东方号的主要不同点有：
（1）去掉了弹射座椅和航天服。前苏联研制上升号飞船的任务就是为了在原来的东方号飞船那样的返回舱容纳下三名航天员，因而取消了弹射座椅，换上了三个带有减震器的座椅。由于航天服体积较大而又笨重，三名航天员都穿着它，也挤不进去座舱，只好穿普通的飞行服坐在座椅上。
在着陆时，航天员只能采用坐在座舱内着陆，而不能采用弹射座椅到舱外分别着陆的方案。返回舱带有两个主伞下降，着陆火箭若不工作，垂直着陆速度为每秒10米。此时，着陆冲击载荷大部分由座椅减震器吸收。座椅在航天员肩部附近的减震器的行程为0.2米～0.3米，这样使座舱的着陆冲击过载减少到20克～30克，作用时间约0.05秒。这样强度的冲击过载，航天员是可以承受的。
（2）增加一个备份制动火箭。上升号飞船的运动轨道较高，轨道飞行时间只有一天，万一制动火箭失效，不能指望依靠其轨道的自然衰减来实现返回。又由于舱内容积狭小，三名宇航员挤在其中，生保和环境条件控制系统负荷很重，因此不能在轨道上进行较长时间飞行。
为了确保返回飞船能及时可靠地转入返回轨道，除了东方号飞船原有的制动动力系统外，还增加了一台固体火箭发动机。它被安装在返回舱的顶部，由宇航员手动控制点火。其总重量为143千克，其中包括固体火药87千克，最大推力为12200千克，总冲量为19600千克秒，燃烧时间为2秒。
（3）增加了一个出舱闸道。为了实现太空行走，在上升二号飞船的侧壁上安装了一个可伸展的出舱闸道。其外部直径为1.2米，内装直径为1米，收缩后的高度为0.7米，伸开后的长度为2.5米。两端各装有一个密封的闸门。下端闸门向舱内开，直径为0.65米，上端闸门开向闸道内，直径为0.7米。闸道系统重量为250千克。上升二号飞船的宇航员出舱活动要穿着专用软结构式宇航服，为了有活动空间，上升二号只有两名宇航员。飞船入轨后的第一圈末至第二圈初，闸道伸展出去。
1965年3月18日，宇航员别利亚耶夫和列昂诺夫进入轨道后，列昂诺夫通过闸道出舱活动约24分钟，实现了世界上首次太空行走。宇航员在舱外活动时，由五米长的绳索系在船上，活动完毕之后，返回舱中，关闭密封舱门、抛掉闸道。
（4）以软着陆实现返回。上升二号不仅改进了降落伞系统，并且在着陆前增加了着陆反推火箭，组成降落伞——反推火箭系统来实现软着陆。主伞系统由两具面积为574平方米的主伞组成，保证返回舱以每秒7.4±0.3米的垂直速度着陆，如有一具主伞失效，返回舱也能以每秒10.5米的速度着陆。
反推火箭用连接绳和连接索固定在主伞和返回舱之中，它有四个喷口，其轴线与发动机轴线呈30°的倾角。其点火由触杆式触地开关控制，这是机械式高度控制器，触杆由两条薄钢带组成，其两边缘互相固定，伸出时中间呈空心状，有一定刚度。触杆像钢卷尺那样卷在滚筒上，在释放时首先由火药作动器弹掉盒盖，解轴螺栓动作，滚筒解锁从壳体中坠出，触杆靠自身弹性伸直。当触杆的下端接触地面时，上端顶住行程开关，接通着陆反推火箭点火线路。
（5）关于救生问题。由于SL-03运载火箭没有救生塔，上升号飞船又取消了弹射座椅。上升号两次轨道飞行中，若在起飞后44秒内出现危急情况，飞船没有任何手段进行救急。显然，上升号飞船的飞行带有相当大的冒险性。两次上升号载人飞行之前，都发射了一艘结构相同的无人试验飞船。
值得一提的是，1965年3月19日，上升二号飞船在轨道运行第16圈即将开始返回程序时，姿态控制系统出现故障，飞船被迫多运行了一圈，并改用手动调整返回姿态。结果返回舱降落在乌拉尔山西坡，彼尔姆州境内大雪覆盖的森林里，远离预定的回收区有800千米以上，险些出了严重事故。
3.“联盟”号宇宙飞船
“联盟”号飞船是俄罗斯的第三代载人飞船。联盟号飞船由轨道舱、指令舱和设备舱三部分组成，总重量约6.5吨，全长约7米。
宇航员一般在轨道舱中工作和生活；设备舱呈圆柱形，长2.3米，直径2.3米，重约2.6吨，装有遥测、通信、能源、温控等设备；指令舱呈钟形，底部直径3米，长约2.3米，重约2.8吨。
飞船在返回大气层之前，将轨道舱和设备舱抛掉，指令舱装载着宇航员返回地面。从联盟10号飞船开始，俄罗斯的宇宙飞船转到与空间站对接载人飞行，把载人航天活动推向了更高的阶段。
联盟号飞船的主要任务是给空间站运送人员和少量物资，联盟号飞船的主要活动包括：试验飞船本身的性能；试验并实现飞船与飞船之间，飞船与空间站之间的交会对接技术；为空间站定期运送人员、设备、材料，进行必要的维护照料；进行军事侦察。
联盟号载人飞船是继东方号和上升号载人飞船之后的一种新型的载人飞船。联盟号载人飞船于1967年4月23日进行第一次发射。
联盟号载人飞船有三个隔舱：轨道舱、返回舱和仪器舱。
返回舱：它在轨道舱和仪器舱之间，外形为钟形体，这种外形可以确保空气动力的升力要求。为了防止再入时的气动加热的影响，在舱内采用了隔热的绝缘措施，外部采用了涂层来提供热和声保护。在再入大气层期间舱内的温度保持不超过25℃～30℃度。
在通常情况下，东方号和上升号飞船内的航天员在再入飞行期间要经受8～10克的负载荷（负加速度）的作用，而联盟号上的乘员在再入飞行期间所经受的负载荷作用只不过是3～4克。
在发射之前两小时航天员便在舱内就座，在指令长面前的显示板上装有保证飞船正常飞行的各种仪器仪表、开关、电视屏幕。在板下的特殊舱口上还安装了光定向探测器。指令长的右侧装有航向控制系统，左侧装有飞行控制系统。在飞船的左、右舷上都开有窗口以便于目测观察和照像侦察。有四套电视摄像机，舱内、外各安装两套，每秒能够传输625行和25张画面。大气再生系统使用强咸金属吸收二氧化碳，同时放出氧气，来维持正常的大气中的氮和氧的比例（这与阿波罗的大气和氧气之比相同）。热变换器用来减少过量的湿气并把它送到收集器中。飞船内的用水是用容器携带上来的，因为联盟号飞船不像阿波罗那样使用燃料电池的副产品来供水。
上边的舱口在发射前作为乘员的入口，发射后是到轨道舱的通路。制动发动机点火持续大约146秒便开始了再入飞行阶段。一个主降落伞在8000米的高空被展开进行减速，在地面上约0.91千米时，固体燃料的反推火箭点火，使速度在着陆时不超过每秒3米。信标机在下降期间不断地发出信号，着陆后发出另一个信号以便帮助搜索用。
轨道舱：它安装在整个飞船的最前端，估计体积为6.26立方米，这样提供了足够的空间让宇航员站立、工作、休息和睡眠。有四个舱口用来进行观察和照像，在舱内装有控制和通讯系统、便携式的电视摄像机、普通照相机和电影摄像机。
在“侧甲板”上安装了食品存贮器、科学设备、医药箱和洗漱器。通讯和交会雷达的天线都装在外部，同时它也作为一个关闭和密封通信舱口和再入舱之间的气密封盖，降低轨道舱的压力，能够打开外部舱口，乘员可以外出到宇宙空间。为了进入礼炮号空间站，可以使用前端的舱口。
对于“主动的”飞船，其前端要加一个2.74米的对接针；对“被动的”飞行器而言，要装一个锥形的与对接针相匹配的接配器。
仪器舱：它位于飞船的尾部，外形为圆柱形，舱内分成两部分，一部分是气密封闭的仪器舱，其中装有热调节（温控）管理系统、姿态和轨道控制系统、计算机、长距离无线电通讯和遥测系统；另一部分是非密封的动力系统舱，两台液体火箭发动机装在其中，一台是主发动机，另一台作为备份，它们各自能提供400千克的推力，其主要用途是轨道机动（变轨）和再入飞行前的制动飞行，还有一台单独的低推力发动机系统用于姿态控制。
在飞船的尾段的两侧各装有一块翼状的太阳能电池板，每块长度为3.36米。在轨道运行时，太阳能电池板展开后的宽度为10.06米，它提供了14平方米的太阳能电池的面积。太阳能电池板的两侧边缘都装有鞭状天线，用于地球通讯和遥测系统。在空间飞行时，航天员不能进入到仪器舱内。
联盟号飞船的动力系统是KTDU-35发动机，其在1966年11月的一次非载人的飞行中进行了首次飞行试验。一般情况下，制动火箭燃烧要求15秒，点火次数在地面和空间要求有4000多次点火试验才能验证发动机是合格的。轨道机动/制动主发动机是单燃烧室，其真实推力为415千克，真实比推力为280秒，燃烧室的工作压力为每平方厘米40千克，备份用的发动机有两个燃烧室分别安装在两边，其真实推力为410千克，其比推力为270秒。
输送推进剂系统使用涡轮泵，开路循环，采用过氧化氢分解通过30个小推力器组成的独立网络来驱动涡轮。自燃推进剂是硝酸和偏二甲肼。在多次起动情况下，燃烧时间大于1000秒。在联盟—33号飞船飞行时，主发动机出现故障工作失败，而使用了备份发动机系统，从而保证了飞行。
尽管“联盟”号飞船功勋卓越，战绩不凡，但仍有许多设计不足。于是，科学家在“联盟”号飞船的基础上发展了“联盟T”号飞船。
“联盟T”号飞船相对于联盟号飞船作了如下改进：①重新安装了太阳能电池板，使飞船在轨道上的飞行能力提高，其飞行时间可达到100天。②安装了新型的计算机，提高了计算机的处理能力，既保留了原来手动操作，又可实现自动对接。③采用组合式发动机系统，即主发动机和调整飞船姿态用的小发动机（姿控发动机）。它们共用同类型的推进剂，氧化剂为四氧化二氮，燃烧剂为偏二甲汞。这些姿控发动机也可以作为主发动机的备份，因而飞船有了更大的变轨能力。
从1979年12月16日首次飞行到1986年3月13日最后一次飞行，“联盟T”号飞船共进行了15次飞行，其中“联盟T”1号是无人飞行。“联盟T”2-15号是载人飞行，它成功地把20多名航天员安全地送入了太空。
