1966年9月26日、軌道への挑戦が開始された。

第2段の飛翔は正常であったが、第3段加速時より軌道は上向きに10度、北向きに20度それ、さらに第4段加速によって発射後20分に電波受信可能範囲から姿を消した。その間、デスピン・モータが作動せず、姿勢制御は行われなかった。

第3段の異常飛翔については、切断機構の不具合から、第2段と第3段の切り離しが完全に行われなかったためと推定され、2号機では、分離ナットの作動の同時性・確実性の向上が図られた。デスピン・モータの不作動については、第2段燃焼中に生じた電源部の異常により、デスピン停止の信号が発生していたためと考えられ、2号機では電源部の信頼性確保のための処置がとられた。