Задачи полета «СССР-2» описывались особо обстоятельно:

1. Определение метеорологических элементов верхних слоев атмосферы.

2. Производство ряда наблюдений.

3. Изучение космических лучей.

4. Аэрофотосъемка.

5. Связь с помощью УКВ и КВ.

6. Изучение поведения человеческого организма в герметической кабине.

7. Практическое испытание различных механизмов в герметической кабине.

Уже в ходе подготовки к полету появилось опасение за прочность и надежность оболочки. Поначалу ссылались на опыт американцев, которые при повреждении оболочки успели спастись с индивидуальными парашютами. Однако после трагедии «Осоавиахима», успешность покидания кабины экипажем ставилась под сомнение, поэтому срочно подготовили дополнительный парашют для спасения всей гермокабины. Парашют предварительно испытали – 2 августа на нем сбросили груз весом 2 т. В случае аварийной ситуации в стратосфере предполагалось осуществлять первоначально спуск на нем, а на высоте 4–5 км воспользоваться индивидуальными спасательными парашютами.

Экипаж стратостата состоял из трех человек: Прокофьева, Прилуцкого и Годунова. Позывной остался прежний – «Марс».

Старт готовили на Центральном аэродроме Москвы. Все было обставлено на высочайшем уровне – выделили двухмоторный разведчик Р-6 и два одномоторных Р-5 для слежения и сопровождения стратостата, специальный ТБ-3 с санитарно – десантным отрядом на случай аварии.