Mit einer Atlas-​SLV3 A Agena-​D, dem ersten Exemplar dieser nochmals verbesserten Standardrakete, startete die NASA am 04.03.1968 von Cape Canaveral einen weiteren ihrer äußerst erfolgreichen geophysikalischen Forschungssatelliten vom Typ OGO (Orbiting Geophysical Observatory). An Bord von OGO 5 (OGO-​E, EOGO 3) befanden sich 25 (nach anderen Angaben 24) Experimente zu Teilchen und Feldern. Dem Satelliten gelang u.a. die Entdeckung einer die Erde umrundenden Wasserstoffwolke. Außerdem führte er die ersten detaillierten Messungen der elektrischen Felder an der äußeren Grenze der Magnetosphäre durch. Nach Ablauf der Designlebensdauer von 135 Tagen fiel die 3-​Achsen-​Stabilisierung des Satelliten am 06.08.1971 aus. Zwei Monate später, am 08.10.1971, wurde der Satellit auf stand-​by geschaltet. Am 14.07.1972 endete schließlich endgültig der Betrieb von OGO 5, nachdem mit vier Experimenten in den zwei Wochen zuvor nochmals einige Meßreihen aufgenommen worden waren. Lediglich ein Instrument hatte bereits am 11.03.1968 die Datenübertragung eingestellt, offenbar wegen eines Defekts in der Energieversorgung. Die Umlaufbahn des Satelliten veränderte sich bereits während seines Betriebes signifikant. Lag das Perigäum nach dem Start noch bei lediglich 271 km (Apogäum 148.168 km), erreichte es im April 1971 bereits 26.400 km. Dadurch ergaben sich natürlich auch veränderte Bedingungen für das Meßprogramm.
Mit diesem Start endeten die NASA Einsätze der Atlas-​Agena von der US Ostküste. Startkomplex 13 wurde wieder an die USAF zurückgegeben. Ein letztes Exemplar der OGO Serie flog 1969 mit einer Thorad-​SLV2 H Agena-​D von der US Westküste.