Takzvanú vesmírnu prechádzku umožnila nafukovacia prechodová komora namontovaná na jeden z dvoch poklopov lode. Potom, čo Leonov s pomocou svojho kolegu Pavla Beljajeva opustil relatívne bezpečie kabíny, pútalo ho s loďou iba päťmetrové bezpečnostné lano.
„Najsilnejší zážitok, ktorý mi osud doprial, boli tie minúty, čo som sa nachádzal v otvorenom vesmíre. Mal som možnosť ako prvý človek uvidieť na vlastné oči celú zemeguľu z odstupu. To nik predtým nevidel. Neskôr to viacerí opakovali a stále opakujú, naskytá sa im ten neuveriteľný pohľad, ale prvý raz je vždy prvý raz. Bola to necelá štvrťhodinka.“ Historický výstup prvého pozemšťana do voľného priestoru trval 12 minút a deväť sekúnd.
Napriek istým technickým problémom sa posádke Voschod 2 podarilo 19. marca 1965 vrátiť na Zem. Ocitli sa však ďaleko mimo oblasť predpokladaného pristátia. Až po krušnej noci strávenej v zasneženej tajge k nim dorazil záchranný oddiel a oboch kozmonautov odviezol do bezpečia.
Ani počas priekopníckeho letu a dramatického pristátia však kozmonaut Alexej Leonov nemal bližšie k smrti, ako na jednom z najstráženejších miest Zeme. V moskovskom Kremli ho pred štyridsiatimi rokmi len o vlások minuli výstrely atentátnika. „Môj kabát so stopou po guľke je dnes v depozite Historického múzea v Moskve,“ uviedol v rozhovore pre Pravdu v januári 2009.
