Gidzenko oli Euro-Mir-94-lennon varamiehistössä. Hän oli avaruudessa Mir-avaruusasemalla 3. syyskuuta 1995 – 29. helmikuuta 1996. Hän oli 3. lokakuuta 2000 – 31. maaliskuuta 2001 ISS-avaruusaseman ensimmäisessä miehistössä. Hän oli 25. huhtikuuta 2002 alkaneen 9-päiväisen Sojuz TM-34 -lennon päällikkö.