22 мая 1959 года вышло постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О подготовке человека к космическим полетам». Критерии отбора: возраст до 35 лет, рост не более 175 сантиметров, вес — до 75 килограммов, отличное здоровье.
Сам же набор начался в августе 1959 года. По авиачастям были направлены группы врачей Института авиационной медицины, которые начали просмотр медицинских книжек летчиков. По медицинским показателям, служебным характеристикам и соответствию критериям отбора для собеседования отобрали 347 человек.
Одним из основных принципов, которым руководствовались комиссии, являлся принцип строгой добровольности. На собеседовании, по воспоминаниям космонавтов, многим задавали ставшим знаменитым вопрос: «На новой технике полетать хотите?».
Следующий этап отбора начался в октябре 1959 года. Кроме всевозможных анализов и осмотров кандидатов подвергали так называемым «нагрузочным пробам»: выдерживали в барокамере, крутили на центрифуге, проверяли устойчивость организма к гипоксии и перегрузкам.
Окончательное экспертное медицинское заключение выносила Главная медицинская комиссия.
К февралю 1960 года этап психофизиологического обследования успешно прошли лишь 29 человек, ставшие финалистами отбора. После мандатной комиссии кандидаты вновь разъехались по своим гарнизонам в ожидании вызова в Москву.
В марте 1960 года в Центр прибыли первые двадцать будущих космонавтов из числа военных летчиков, а через год состоялся первый в мире полет в космос Юрия Гагарина.