Экспедиция была необычной: командир В.А. Ляхов прошёл подготовку управления кораблем без бортинженера на случай выполнения спасательной операции В.Г. Титова и М.Х. Манарова («Союз ТМ-4»), которые тогда почти год находились на станции «Мир». А Валерий Поляков должен был наблюдать за их здоровьем. При этом ни у В.В. Полякова, ни у А.А. Моманда не было опыта космических полётов.

Старт назначили на 4 часа утра, и уже через двое суток корабль успешно состыковался с орбитальной станцией. За время полёта запланированная программа экспериментов была выполнена полностью. Удалось провести несколько медицинских и геодезических исследований. Моманд, как космонавт-исследователь, участвовал во многих экспериментах. Одним из них, имеющим огромное значение для его родины, была фотосъёмка из космоса территории Афганистана, на основе которой впоследствии составили первый в истории полный картографический атлас его страны.

Пришло время возвращаться на Землю. 6 сентября путь на родную планету начали В.A. Ляхов и А.А. Моманд, а экипаж «Союза ТМ-4» вместе с В.В. Поляковым продолжил выполнять работу на станции. В процессе совершения спускового маневра включение двигателя произошло со значительной задержкой, что привело бы к посадке не в заданном районе. Разобравшись в ситуации, Владимир Ляхов выключил двигатель и в сеансе связи следующего витка доложил на Землю о нештатной ситуации. ЦУП заложил управляющую информацию для организации спуска на следующем витке. Работа двигателя при осуществлении этого маневра также выполнялась нештатно. Владимир Афанасьевич произвел выключение двигателя, тем самым прервав спуск на этом витке. В очередном сеансе связи Земля дала командиру корабля «Союз ТМ-5» рекомендацию готовиться к спуску на следующие сутки. Поскольку в то время бытовой отсек отстреливался до выдачи тормозного импульса на спуск, экипаж был вынужден почти сутки находиться в ограниченном объеме спускаемого аппарата в скафандрах и при отсутствии воды и пищи.

7 сентября 1988 года третья попытка спуска на Землю увенчалась успехом: «Союз ТМ-5» совершил посадку в назначенном месте. В награду за мужество космонавты получили медали, почести и признание во всём мире. После такой нештатной ситуации было принято решение отделять бытовой отсек от корабля только после поступления тормозного импульса.