Nachdem das erste automatische Docking zweier Sojus 7 K-​OK Raumschiffe mit Kosmos 186/188 eher ein Bonus des vorgesehenen Testprogramms gewesen war, wurde bei der Wiederholung des Unternehmens der größte Wert klar auf die Simulation des geplanten Dockings zweier bemannter Sojus Raumschiffe gelegt. Daneben erprobten die beiden Raumschiffe aber auch neue IR-​Sensoren für das Lageregelungssystem, die die störanfälligen Ionen-​Sensoren ersetzen sollten. Das erste der beiden Raumschiffe, Kosmos 212, startete mit einer Sojus 11A511 Rakete am 14.04.1968 um 10:00 UTC von Baikonur. Das Rendezvousmanöver war praktisch als Wiederholung des Tests mit Kosmos 186 und Kosmos 188 im Oktober 1967 angelegt. Nach einigen Bahnmanövern erreichte Kosmos 212 die Ausgangsposition für das Rendezvous mit Kosmos 213. Dieser unbemannte Prototyp des Sojus 7 K-​OK Raumschiffs startete am 15.04.1968 um 09:34 UTC ebenfalls mit einer Sojus 11A511 Rakete. Der Bahneinschuß erfolgte nur 4 km hinter Kosmos 212. Bei nur sparsamen Einsatz der Triebwerke und entsprechend geringem Treibstoffverbrauch näherte sich Kosmos 212 seinem Ziel an und am 15.04.1968 um 10:21 UTC koppelten beide Raumschiffe aneinander an. Am Boden simulierten mehrere Kosmonauten parallel ein bemanntes Rendezvousmanöver, während die Flugleitung die letzte Phase der Annäherung sogar auf Fernsehbildern beider Raumschiffe verfolgen konnte. Der gemeinsame Flug dauerte 3:50 h. Anschließend trennten sich beide Raumschiffe und setzten den Flug autonom fort. Kosmos 212 landete schließlich am 19.04.1968, Kosmos 213 folgte einen Tag später. Kosmos 212 demonstrierte dabei erstmals eine gelungene aerodynamisch kontrollierte Landung. Alle früheren Sojus Missionen hatten wegen technischer Probleme mit einer konventionellen ballistischen Landung abgeschlossen. Nach der Landung wurde der Fallschirm von Kosmos 212 jedoch von heftigen Winden erfaßt, die die Kapsel 5 km durch die Steppe schleiften, nachdem sich der Fallschirm nicht von ihr getrennt hatte. Für eine Besatzung an Bord wäre dies bestimmt unangenehm, jedoch sicher nicht ernsthaft gefährlich gewesen. Allerdings gab es einige Schäden an der Außenhaut der Kapsel. Mit dem insgesamt erfolgreichen Abschluß dieser Mission war der Weg frei für zukünftige anspruchsvolle bemannte Missionen. Das Docking war Grundelement der bemannten Mondmission ebenso wie des Betriebes einer Raumstation im Erdorbit.