White Knight, pilotiert von Peter Siebold, brachte SpaceShipOne auf Starthöhe. Um 08:15 PDT wurde SpaceShipOne in einer Höhe von 47.900 Fuß (14,6 km) und einer Geschwindigkeit von 112 Knoten (58 m/s) von White Knight abgesetzt. Nach einem Gleitflug auf 13,5 km (44.400 Fuß) und einer Beschleunigung auf Mach 0,55 wurde die Rakete für eine 15-sekündige Zündung gezündet.
9 Sekunden nach der Zündung überschritt SpaceShipOne die Schallgeschwindigkeit. Das Raumschiff stieg in einem Winkel von 70 Grad auf und beschleunigte mit 3 g (30 m/s²). Beim Ausbrennen lag die Machzahl bei 1,2. Das Raumschiff rollte bis zu einer Apogäumshöhe von 20,7 km (67.800 Fuß) aus.
Das Raumschiff wurde in einen Modus mit hohem Luftwiderstand („gefiedert“) umkonfiguriert, um den Abstieg zu beginnen. Nach etwa einer Minute Sinkflug wechselte es bei 35.000 Fuß (10,7 km) in den Segelflugmodus. Es segelte dann 12 Minuten lang zurück zum Mojave Airport.
Bei der Landung verursachte eine Rollschwingung den Zusammenbruch des linken Hauptfahrwerks. Das Flugzeug machte einen Ausflug auf die Landebahn und kam im weichen Sand zum Stehen. Das Flugzeug erlitt leichte Schäden, die später repariert wurden, und der Pilot blieb unverletzt.