В то же время Каманин понимал, что раньше или позже начальником ЦПК ВВС должен стать Юрий Гагарин. 27 июля 1963 года генерал-лейтенант записал:
6 ноября 1963 года Юрий Гагарин получил очередное звание – за рекордный срок он прошел путь от старшего лейтенанта до полковника, на который у других офицеров обычно уходит от пятнадцати до двадцати лет. И всё же, как отмечал Каманин в своем дневнике, «два с половиной года всемирной славы не испортили Гагарина». Следовательно, из него получится очень хороший начальник для космонавтов.
Полковничьи погоны позволяли претендовать на высокий пост в ЦПК, и Каманин в том же ноябре предложил Юрию Алексеевичу стать замом Кузнецова. Подумав, Гагарин согласился, и с 20 декабря 1963 года занял штатные должности заместителя начальника ЦПК ВВС по летно-космической подготовке и начальника отдела летно-космической подготовки. Его обязанности командира отряда космонавтов принял на себя Андриян Григорьевич Николаев. На следующий день Гагарин собрал товарищей и выступил с коротким докладом, в котором указал на «недостатки в поведении некоторых космонавтов». Таким образом он сразу дал понять, что хотя и не будет вести себя подобно генерал-майору Одинцову, зациклившемуся на соблюдении устава, нарушений дисциплины не потерпит.
Хотя Юрий Алексеевич Гагарин лучше остальных подходил на роль руководителя ЦПК и ничего не имел против такого назначения, он мечтал вернуться к летной работе. И надеялся еще раз попасть в космос. Ведь только ради этого он и рискнул своей офицерской карьерой и своим будущим, уехав по вызову в Москву.
Еще в феврале 1963 года Гагарин прошел медицинское обследование, чтобы получить аттестат годности к полетам и принять участие в одном из существующих проектов.
Генерал-лейтенант Николай Каманин оказался в затруднительном положении. Вот что он писал в дневнике (2 марта 1963 года):
Еще одна запись на ту же тему (4 апреля 1963 года):