ג'מיני 6A (באנגלית:Gemini 6A) הייתה טיסת החלל המאוישת החמישית בתוכנית החלל ג'מיני של נאס"א. החללית שוגרה לחלל ב-15 בדצמבר 1965 יחד עם האסטרונאוטים תומאס סטאפורד ווולטר שירה, ומטרתה העיקרית הייתה לבצע מפגש החלל (אנ') עם רכב החלל של ג'מיני 7 .
ב-25 באוקטובר 1965 צוות נכנס לחללית "ג'מיני 6" והחלו הכנות לשיגור. לאחר 15 דקות שוגר טיל אטלס-אג'ינה שאיתו היה מתוכנן לבצע תמרונים בחלל. אמנם זמן קצר לאחר השיגור נאבד קשר עם הטיל והוא התפוצץ. בעקבות כך סוכם לבטל את השיגור של ג'מיני 6.
לאחר בדיקות המצב הוחלט לבצע משימה "ג'מיני 6A" שתשוגר מספר ימים לאחר ג'מיני 7.
ב-12 בדצמבר היה ניסיון שיגור ראשון. לאחר הצתת המנועים התברר שיש תקלה והיה צורך להפסיק את השיגור. חלקים פגומים של המשגר הוחלפו[1]. השיגור המוצלח בוצע ב-15 בדצמבר 1965 באמצעות טיל השיגור טיטן 2. במהלך השיגור לא אירעו בעיות מיוחדות, וכל המערכות פעלו כראוי.
ביצוע מפגש עם "ג'מיני 7" היה מתוכנן בסיבוב הרביעי של החללית. המגע הראשון על מסך המכ"ם התרחש כאשר הם היו במרחק של 434 ק"מ. לאחר מספר תמרונים והפעלת מנועים המרחק התקצר לכ-40 מ' ובהמשך לכ-30 ס"מ.
הנחיתה התרחשה כ-18 ק"מ מהמיקום המתוכנן. לראשונה בוצע שידור חי בטלוויזיה של מהלך הנחיתה.
החללית מוצבת כיום במוזיאון החלל באוקלהומה.