Feoktistov je odigral ključno vlogo pri razvoju raketoplana Voshod, na katerem je z Borisom Jegorovom in Vladimirjem Komarovom opravil prvi skupinski polet v vesolje. Bil je še zadnji živeči član zgodovinskega poleta. Jegorov je umrl leta 1994, Komarov pa že leta 1967.

Pri pridobitvi uradnega dovoljenja za vesoljski polet je naletel na močan odpor politbiroja, saj kot edini kozmonavt v zgodovini sovjetskega vesoljskega programa ni bil član komunistične partije. Bil je tudi prvi civilist, ki so ga poslali v vesolje.

Pomagal je zasnovati sovjetske raketoplane in vesoljske postaje, kot so Sojuz, Progres in Mir. Pošiljanje raketoplanov s posadkami na druge planete je kritiziral kot "neumno" razmetavanje denarja. Feoktistov je bil v sovjetskem vesoljskem programu dejaven do leta 1990.