Mit mehrjähriger Verzögerung stand im Oktober 1988 in Baikonur endlich das Gegenstück zum amerikanischen Space Shuttle, die Raumfähre „Buran“, zum Start bereit. In einer gewaltigen Kraftanstrengung war es der sowjetischen Raumfahrtindustrie noch einmal gelungen, den erheblichen technologischen Rückstand auf die USA aufzuholen und innerhalb von zwölf Jahren eine gleichwertige Antwort auf das Space Shuttle zu liefern. Allerdings konnten trotz aller Bemühungen nicht sämtliche Untersysteme bis zum geplanten Starttermin im Herbst 1987 fertiggestellt werden. Und auch als „Buran“ im Sommer 1988 tatsächlich startklar war, fehlten noch zahlreiche Systeme. Was zählte, war jedoch ohnehin nur noch die Demonstration einer unbemannten Mission mit anschließender automatischer Landung auf der neuen Piste von Baikonur. Vom Erfolg dieser Mission hing die Zukunft des Programms ab, das bis zu seiner Einstellung schließlich umgerechnet rund 30 Mrd. Dollar verschlingen sollte. Endlich wurde der 29.10.1988 als Termin für den Jungfernflug bekanntgegeben. Der Countdown verlief zunächst auch planmäßig, doch bei T –51 s stoppten die Bordcomputer den Countdown. Sie hatten festgestellt, daß eine Versorgungsplattform nicht rechtzeitig weggeschwenkt worden war. Nachdem der Start zunächst nur um rund 270 min verschoben wurde, mußte der Countdown schließlich abgebrochen werden, als der Fehler nicht so rasch gefunden werden konnte. Die Energija 11K25 Trägerrakete mußte enttankt werden. Nach der Analyse des Problems wurde eine Softwareroutine geringfügig modifiziert und der Countdown mit Ziel 15.11.1988 neu aufgenommen. An diesem Tag lief alles programmgemäß und die Rakete hob um 03:00 UTC mit „Buran“ ab. Eine Zündung des ODU 17D11 Triebwerkssystems besorgte den Einschuß in den Orbit. Trotz irregulärer Bedingungen beim Start (20 ms^–1  Windgeschwindigkeit vs. 15 ms^–1  Limit) war dieser Teil des Fluges perfekt verlaufen. In der Nutzlastbucht des Orbiters war ein Modul 37 KB № 37070 installiert worden, das, umfangreich instrumentiert, zusätzliche Daten zum Verlauf der Mission sammeln sollte. Das Modul war auf der Basis der geplanten Modulsatelliten der Raumstation „Mir“ vom KB „Saljut“ gefertigt worden. Nach zwei Erdorbits wurde bereits die Rückkehr zur Erde eingeleitet. Das Retromanöver verlief ebenfalls problemlos und um 06:25 UTC setzte „Buran“ auf der 4.500 m langen Piste des „Jubileiny“ Flugplatzes von Baikonur auf. Begleitet wurde die Raumfähre dabei vom Kosmonauten und Testpiloten Igor Wolk in einer MiG-​25 . Der Flug wurde zurecht als großer Erfolg gefeiert und fand auch im westlichen Ausland große Beachtung. Doch nach und nach wurden die näheren Umstände des Fluges bekannt. Insider des Programms berichteten davon, daß „Buran“ erhebliche strukturelle Schäden erlitten hätte und noch weit von seiner Einsatzreife entfernt wäre. Wenn auch die Gerüchte im Bezug auf den Umfang der Schäden so nicht zutreffend waren, stimmte es doch, daß bis zum ersten bemannten Flug noch zahlreiche Systeme installiert werden mußten. Die finanzielle Misere der untergehenden Sowjetunion verhinderte jedoch selbst einen weiteren unbemannten Testflug und am 25.06.1993 wurde das Energija-​Buran Programm schließlich endgültig eingestellt. Damit endete das neben der Raumstation Mir letzte große Raumfahrtprogramm der Sowjetunion und in den folgenden Jahren beschleunigte sich der Niedergang der russischen Raumfahrt auf dramatische Weise.
Am 12.05.2002 stürzte das Dach des Montagekomplexes für Energija/Buran in Baikonur im Laufe von Rekonstruktionsarbeiten ein. Zur genauen Ursache des Unglücks, bei dem die acht gerade dort tätigen Arbeiter der Brigade umkamen, gibt es widersprüchliche Aussagen. Einerseits hatte sich die Isolierung des Dachs wohl mit Regenwasser vollgesogen. Andererseits war Baumaterial wohl ohne Berücksichtigung der Statik auf dem Dach gelagert worden. Die aus 80 m herabstürzenden Trümmer begruben jedenfalls das einzige jemals ins All geflogene Exemplar der sowjetischen Raumfähre unter sich, ebenso wie weitere Artefakte des Energija-​Programms. Ein trauriges Ende dieses ambitionierten Projekts.