На 1 септември 1941 г. той започва да ходи на училище, но на 12 октомври същата година селото е окупирано от немците и учението му се прекъсва за почти година и половина. Семейството е изгонено от къщата им и си прави землянка преди зимата.
През 1945 г. семейството напуска напълно унищоженото от Вермахта с. Клушино и се заселва в разрушения гр. Гжатск. Тук през 1949 г. завършва шести клас на Гжатското средно училище. От есента продължава образованието си в Люберецкото професионално училище. Завършва с отличие професионалното училище с квалификация леяр-формовчик. През август 1951 г. се записва в Индустриалния техникум в град Саратов. Занимава се активно със спорт.
Именно в тези години се увлича по авиацията и на 25 октомври 1954 г. посещава за пръв път Саратовския аероклуб. През юни 1955 г. завършва с отличие Саратовския техникум. През юли извършва първия си самостоятелен полет на самолета Як-18. На 10 октомври завършва обучението си в Саратовския аероклуб. За това време има 196 полета и общо 42 часа и 23 минути във въздуха. На 3 август 1955 г. саратовският областен вестник „Младежка заря“ публикува статия „Ден на летището“ в която се споменава името на Гагарин. „Първата похвала в печата значи много в живота на човека“, пише след време Юрий Алексеевич.
От 27 октомври 1955 г. е повикан да отбие военната си служба. Изпратен е в I-во Военноавиационно училище „Климент Ворошилов“ в град Чкалов (днес Оренбург), в което се подготвят летци. Завършва обучението си в него с отличие на 25 октомври 1957 г. независимо от някои трудности, а след 2 дни сключва брак с Валентина Ивановна Горячева. В края на 1957 г. Гагарин е изпратен в изтребителен авиационен полк на Северния флот. Там извършва полети на военния самолет МиГ-15 в условията на полярните дни и нощи и открива, че му доставя удоволствие да лети. Към октомври 1959 година е направил 265 часа.
На 9 декември 1959 г. подава писмено заявление с молба за включване в групата на кандидатите за космонавти. След седмица го викат в Москва за цялостен медицински преглед в Централната военна болница. В началото на 1960 г. специална медицинска комисия признава старши лейтенант Гагарин като годен за космически полети.
На 12 април, 1961 г. в 6 часа и 7 минути по Гринуич - 9 часа и 7 минути московско време излита с Юрий Гагарин на борда си космическият кораб „Восток 1“, който за първи път извършва пълна обиколка около Земята.
Целият космически полет продължава 1 час и 48 минути. Епичният полет на Гагарин приключил като на височина от 7 км катапултира от капсулата за кацане.
След полета, Гагарин прави световно турне, посещава 30 страни, в т.ч. и България, навсякъде посрещан с любов и възторг.
Но Гагарин иска да лети. В продължение на седем години след епохалния полет Юрий Алексеевич успява да завърши Военновъздушната академия Жуковски и да стане дубльор на Владимир Комаров за полета на "Союз-1".
Комаров загива. И по-малко от година по-късно загива и Гагарин при злополука по време на тренировъчен полет.
По решение на Международната федерация по авиация 12 април е обявен за Международния ден на Авиацията и космонавтиката.