30 ноября 1964 года с космодрома Байконур стартовала 4-ступенчатая ракета-носитель среднего класса Молния T103−16. Она доставила на орбиту космический аппарат «Зонд-2», который затем отправился к Марсу.
Миссия являлась частью советской марсианской программы и изначально была секретной. Аппарат являлся автоматической межпланетной станцией (АМС) второго поколения программы «Марс» из серии 3МВ (М-64).
Он предназначался для передачи информации о межпланетном пространстве, проведения с пролётной траектории научных исследований, в том числе получения снимков, Марса и изучения космического пространства около планеты.
В то же время в официальном сообщении ТАСС в качестве целей запуска указывались отработка бортовых систем станции в условиях длительного космического полёта и проведение научных исследований в межпланетном пространстве. О действительной цели запуска — научных исследованиях Марса — не говорилось.
Первоначально полет напоминал вывод на орбиту очередного искусственного спутника. Однако после того, как аппарат оказался на околоземной орбите, запустилась последняя четвертая ступень ракеты-носителя, которая обеспечила новый старт и необходимое приращение скорости для полета к Марсу.
Проблемы начались сразу после отделения АМС от четвертой ступени ракеты-носителя. Антенны развернулись штатно, а вот панели солнечных батарей развернулись лишь частично. Из-за этого энергоснабжение на борту станции оказалось приблизительно вдвое меньше ожидаемого.
После проведения некоторых динамических манипуляций с аппаратом проблему удалось решить и 15 декабря солнечные батареи были раскрыты полностью. Однако драгоценное время было упущено, и запланированная дата коррекции траектории полёта уже прошла. Кроме того, в связи с длительным пониженным электропитанием бортовых систем, в ходе дальнейшего полёта произошел их поэтапный отказ.
Связь с космическим аппаратом была потеряна в мае 1965 года. Исходя из расчета движения станции на основании данных траекторных измерений, можно предполагать, что 6 августа 1965 года Зонд-2 осуществил неуправляемый пролёт около Марса и продолжил полёт по околосолнечной орбите.
Хотя миссия потерпела неудачу, впервые в условиях космического полета удалось провести испытание плазменных электрических ракетных двигателей в качестве исполнительных органов системы ориентации (на борту имелось 6 двигателей).
Также в этот день: