La segunda misión del Proyecto Gemini fue Gemini IV. Blanco II, Piloto.
Un cohete Titán impulsó la cápsula Gemini a una altitud de 296,1 km. McDivit y White hicieron 62 órbitas, y la duración de su vuelo fue de 4 días, 1 hora, 56 min, 12 segundos. La nave espacial Gemini pesaba 3574 kg.
Lo más destacado de la misión fue un EVA (actividad vehicular adicional) de Ed White, donde salió de la nave espacial y, atado, flotó durante 23 minutos, no lo suficiente como para White. Más tarde dijo que la caminata espacial era la parte más cómoda de la misión, y dijo que la orden de terminarla era el "momento más triste" de su vida.
White estaba unido a la cápsula por un cordón umbilical de 25 pies. Inicialmente usó un arma a gasolina sostenida en su mano para maniobrar. Después de los primeros tres minutos, el combustible se agotó y White se movió girando su cuerpo y tirando de la cuerda.
Los otros objetivos principales de la misión eran evaluar los efectos del vuelo espacial prolongado, que incluía verificar el desempeño de una nave espacial durante una misión de cuatro días y evaluar los procedimientos para el descanso de la tripulación y los ciclos de trabajo, los horarios de comidas y la planificación del vuelo en tiempo real. .
Los objetivos secundarios incluyeron intentar mantener y encontrarse con la segunda etapa del vehículo de lanzamiento Gemini y realizar 11 experimentos.
Se lograron todos los objetivos principales, excepto uno: la reentrada controlada por computadora no se pudo utilizar debido a la alteración accidental de la memoria de la computadora. Se cumplieron todos los objetivos secundarios, excepto que debido al consumo excesivo de combustible, no se pudieron realizar todas las maniobras de mantenimiento de la estación y de la cita.
Géminis IV cayó al Océano Atlántico el 7 de junio de 1965 a 27 grados 44 minutos al norte y 74 grados 11 minutos al oeste, a unos 81,4 km de la zona de intento de aterrizaje.
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