جمینای ۱۰ با دو فضانورد به فضا پرتاب شد و اولین دو ملاقات فضایی را انجام داد
در ۱۸ ژوئیه ۱۹۹۶، فضاپیماي جمینای ۱۰ از پایگاه پرتاب کیپ کندی در یک مأموریت ۷۰ ساعته به فضا فرستاده شد. هدف اصلی این پرواز، لنگر انداختن با وسیله هدف‌دار آجنا در مدار زمین بود.
مأموریت جمینای ۱۰ توسط دو فضانورد باتجربه انجام گرفت. فرمانده جان یانگ که بعد‌ها فرمانده اولین مأموریت اس‌تی‌اس-۱ شد، و خلبان مایکل کالینز که در آینده نقش ماژول فرمانده‌ی آپولو ۱۱ را ایفا کرد، اعضای این تیم بودند. کالینز در طول این مأموریت اولین فرد شد که دو فعالیت خارج از فضاپیما (EVA) را در یک پرواز منفرد انجام دهد.
باتری آجنا ماه‌ها پیش از پرتاب از کار افتاده بود. این موضوع باعث شد تا جمینای ۱۰ بتواند قابلیت قرار ملاقات با یک شی غیر‌فعال و بدون قدرت را در عمل نشان دهد. یانگ و کالینز پس از اتصال موفق با آجنا، از موتور تقویت‌کننده آن برای ارتقای موقت مدار خود استفاده کردند.
این مأموریت ثابت کرد که تشعشعات در ارتفاعات بالا مانعی برای عملیات فضایی نیست. جمینای ۱۰ همچنین اولین بار بود که دو فضاپیما در یک مأموریت با هم قرار ملاقات یافتند، هرچند ملاقات دوم تنها بصری و بدون اتصال فیزیکی با کشتی دوم انجام شد.
