Al igual que otros animales en el espacio, Laika murió entre cinco y siete horas después del lanzamiento bastante antes de lo planeado. La causa de su muerte, que no fue revelada sino hasta décadas después del vuelo (2002), fue, probablemente, una combinación del estrés sufrido y el sobrecalentamiento que, tal vez, fue ocasionado por un desperfecto del sistema de control térmico de la nave. Tras Laika, la U.R.S.S. envió al espacio 12 perros de los cuales 5 llegarían vivos de vuelta a la Tierra.
Laika era una perra callejera de Moscú, que pesaba aproximadamente 6 kg y tenía 3 años de edad cuando fue capturada para el programa espacial soviético. Los perros capturados eran mantenidos en un centro de investigación en esta ciudad, y tres de ellos fueron probados y entrenados para las demandas de la misión: Laika, Albina y Mushka.
Albina fue lanzada dos veces en un cohete para probar su resistencia a las grandes alturas, y Mushka fue utilizada para la prueba de la instrumentación y los equipos de soporte vital. Laika fue seleccionada para participar en la misión orbital.
El entrenamiento requería acostumbrar a los perros al entorno que encontrarían en el viaje, como el espacio reducido de la cápsula, los ruidos, vibraciones y aceleraciones. Durante estas actividades, su pulso se llegaba a duplicar y su presión sanguínea aumentaba. La adaptación de los animales al confinado espacio del Sputnik 2, requirió que permanecieran en compartimientos cada vez menores, por espacios de hasta veinte días. El confinamiento forzado provocó disturbios en las funciones excretoras de los animales, incrementando su agitación y deteriorando su condición física general.
Tres días antes del lanzamiento, Laika fue colocada en el Sputnik 2 en el actual Kazajistán. Justo antes del despegue, el 3 de noviembre de 1957, el pelaje de Laika se limpió con una solución de etanol, y le pintaron con yodo aquellas áreas donde la perra llevaría sensores para vigilar sus funciones corporales.
Al alcanzar la máxima aceleración después del despegue, el ritmo respiratorio del animal aumentó de tres a cuatro veces lo normal, y su frecuéncia cardíaca pasó de 103 a 240 latidos por minuto.Tras tres horas de microgravedad, el pulso de Laika había descendido a 102 latidos por minuto este descenso en la frecuencia cardíaca había tomado tres veces más tiempo que lo experimentado durante el entrenamiento, lo cual indicaba el estrés bajo el que estaba la perra. Los datos telemétricos iniciales mostraban que, aunque Laika estaba agitada, estaba comiendo.
El Sputnik 2 orbitó la Tierra 2.570 veces, durante 163 días. La nave explotó al entrar en contacto con la atmósfera el 14 abril de 1958.
«Cuanto más tiempo pasa, más lamento lo sucedido. No debimos haberlo hecho... ni siquiera aprendimos lo suficiente de esta misión, como para justificar la pérdida del animal.» Oleg Gazenko científico del programa de animales en el espacio, y entrenador de Laika.
Su acto de valentía perdurará para siempre inmortalizado en el monumento soviético a los conquistadores del espacio.
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