Gemini 4 的发射，这是 NASA 机组人员的第一次多日太空任务。机组成员 Ed White 进行了第一次美国太空行走。

Gemini 4（正式名称为 Gemini IV）是 1965 年 6 月美国宇航局双子星计划中的第二次载人航天飞行。这是美国第十次载人航天飞行（包括两次 X-15 飞行，高度超过 100 公里（54 海里））。宇航员詹姆斯麦克迪维特和埃德怀特在四天内绕地球 66 圈，使其成为美国第一次接近苏联东方五号五天飞行的飞行。任务的亮点是美国人的第一次太空行走，在此期间怀特在飞船外自由漂浮，被拴在飞船上，持续了大约 20 分钟。

这次飞行还包括首次尝试进行太空会合，因为 McDivitt 试图将他的飞行器靠近将其送入轨道的 Titan II 上级，但这没有成功。

这次飞行是美国第一次在太空进行许多科学实验的飞行，包括使用六分仪来研究在阿波罗计划中使用天体导航进行月球飞行的情况。