Mit einer Woschod 11A57  Rakete startete am 23.01.1969 von Baikonur der zweite Fotoaufklärungssatellit der dritten Generation, Typ Zenit-​4 M (Erzeugnis 11F691 „Rotor“). Diese Satelliten waren begrenzt manövrierfähig und lieferten hochauflösende Aufnahmen, die mit einer Kapsel am Ende der Mission zur Erde zurückgeführt wurden. Die Mission von Kosmos 264 schloß nach der sich später als typisch erweisenden Dauer von dreizehn Tagen mit der Rückführung der Landesektion ab. Neben der primären Aufklärungsmission hatte Kosmos 264 auch noch eine sekundäre Mission absolviert. Diese umfaßte Experimente zur Radioastronomie und zur Gammastrahlung.
Vermutlich ohne daß man in der Sowjetunion davon auch nur die geringste Ahnung hatte, stand Kosmos 264 unter verschärfter Beobachtung durch US Geheimdienstexperten. Denn denen waren die Bahnmanöver des Satelliten, die dieser im Rahmen des Erprobungsprogramms des neuen Zenit-​4 M Modells unternahm, nicht verborgen geblieben. Und Berechnungen ergaben, daß eines der Manöver Kosmos 264 auf eine Bahn gebracht hatte, die in etwa 100 km Abstand an dem am 22.01.1969 gestarteten GAMBIT vorbeiführen würde. Tatsächlich näherten sich die beiden Satelliten dann sogar bis auf etwa 15 km. Allerdings auf gegenläufigen Bahnen (Starts von der Vandenberg AFB erfolgen i.d.R. gen Süden, während von Plesetsk über das Nordpolarmeer gestartet wird). Für eine von einigen Analysten angenommene geplante fotografische Aufklärung waren das denkbar ungünstige Voraussetzungen. Anders sah das aus, wenn man ein simuliertes Abfangmanöver unterstellte, wie es die Sowjetunion erst im Oktober/November 1968 unternommen hatte. Tatsächlich war die Annäherung aber wohl purer Zufall.