Его первым космическим полетом был «Джемини-10», когда он и пилот Джон У. Янг провели два сближения с разными космическими кораблями, а Коллинз совершил два выхода в открытый космос.
Вместе с Джоном В. Янгом они отправились в космос на двух разных космических кораблях.