L’apparence de ce navire était très différente du fait de ses deux antennes paraboliques extrêmement grandes et de ses plus petites antennes paraboliques placées sur la coque.
En 1986, Le Kosmonavt Yuriy Gagarin était le plus grand navire de communication du monde et le navire amiral d'une flotte de navires de communication. Ces navires ont considérablement étendu la portée de poursuite lorsque les orbites des cosmonautes et les missions sans équipage n’étaient pas au-dessus de l’URSS.
De 1971 à 1991, le navire a effectué 20 missions dans l'océan Atlantique. Ses tâches comprenaient le contrôle de vol de satellites artificiels de la Terre et de vaisseaux spatiaux habités , ainsi que de stations interplanétaires automatiques .
En 1975, le navire faisait partie du programme d'essais communs Apollo-Soyouz américano-soviétique.
Les navires de communication appartenaient à l' Académie des sciences d'URSS. La partie maritime relevait de la responsabilité des navires de la mer Baltique et de la mer Noire. Les navires avaient des ports d'attache en Ukraine (Kosmonavt Yuriy Gagarin et l'autre navire de surveillance Akademik Sergey Korolev). Après la chute de l'Union soviétique, ils ont été transférés en Ukraine, mettant ainsi fin à leur rôle dans les vols spatiaux.
Le navire a été vendu à la ferraille et démantelé à Alang, en Inde, peu après l'éclatement de l'Union soviétique.