Misja wystartowała w dniu 10 lutego 1966 o godz. 08:52:00 UTC ze stanowiska startowego LC-31/6 kosmodromu Bajkonur (ZSRR) za pomocą rakiety nośnej Wostok-2 (nr U15001-06).
Kosmos 107 / Zenit-2 nr 35 należał do pierwszej generacji wojskowych satelitów foto rozpoznawczych Zenit w wersji 2 (nie było wersji Zenit-1), który wykonywał zdjęcia w niskiej rozdzielczości, a po 8 dniach (18 lutego 1966) kapsuła z filmem powróciła na ziemię.