Собаки проходили длительную подготовку: их дрессировали, приучали не пугаться громких звуков и вибрации. Для чистоты эксперимента животных отправляли в космос парами.
Первыми в полет отправили собак Дезика и Цыгана (несмотря на клички, это тоже девочки) в июле 1951 года. На баллистической ракете они долетели до условной границы с космосом, а затем удачно приземлились. После этого Цыгана забрал к себе академик Анатолий Благонравов, а вот Дезика через неделю отправили повторно в космос вместе с новым напарником Лисой. Второй полет был неудачным — парашют не раскрылся и собаки погибли. Этот случай сильно огорчил Королева, ведь животных-космонавтов он считал своими питомцами, заботился о них и никогда не позволял называть их экспериментальным материалом. Чтобы ситуация не повторилась в дальнейшем, ученые начали разрабатывать систему аварийного катапультирования из ракеты. Но даже это не исключило дальнейшие жертвы.
Веселые истории с хэппи-эндами в работе тоже часто случались. Так, перед очередным полетом сбежал один из космонавтов. Исследователи не признались Королеву, нашли возле столовой похожую собаку и отправили ее в космос без подготовки. После успешного полета Королев заметил подмену, и сотрудники рассказали ему о происшествии. Собаку назвали ЗИБ (Запасной исчезнувшего Бобика).