莫斯科時間12月20日凌晨1點53分40秒，第72次國際空間站長期考察的參與者、俄羅斯航天國家公司宇航員阿列克謝·奧夫奇寧和伊萬·瓦格納，關閉了小型研究艙“Poisk”的出口艙門，開始了他們計劃中的太空行走。

在持續7小時17分47秒的太空行走過程中，兩位宇航員成功安裝并連接了由俄羅斯科學院空間研究所創建的SPIN-X1-MVN X射線光譜儀。該光譜儀是“全天監視器”實驗的一部分，于2024年8月由Progress MS-28貨船交付至Zvezda服務站。利用該光譜儀，科學家將在三年內每72天對天球(84%)進行定期幾乎完整的勘測，預計總共將完成15次此類勘測，以在X射線波長范圍內收集數據。

除了安裝光譜儀外，宇航員還更換了四個固定板，以確保對接電纜連接器的可靠固定。這一步驟對于維護國際空間站的安全運行至關重要。

在Poisk模塊上，阿列克謝·奧夫奇寧和伊萬·瓦格納還拆除了兩個暴露裝置和兩個面板。這些裝置和面板分別用于測試實驗和耐力實驗，旨在研究俄羅斯國際空間站模塊的結構元件在其自身外部大氣成分的影響下發生微破壞的可能性，以及外太空因素對空間材料機械性能特征的影響。此外，他們還拆除了2013年6月安裝在Poisk模塊上的Indicator-ISS科學設備，該設備用于確定國際空間站自身外部大氣的參數。

在太空行走的尾聲，阿列克謝·奧夫奇寧將自己安置在由俄羅斯航天局宇航員亞歷山大·戈爾布諾夫控制的歐洲遠程機械手ERA上的一個便攜式工作場所。隨后，他將裝有拆除的舊固定板、X射線防護罩以及光譜儀和Indicator-ISS科學設備的堆垛推入太空。這些廢棄物將隨著時間的推移脫離軌道，并在地球大氣層中燃燒銷毀。

此次太空行走是俄羅斯在國際空間站項目框架內的第73次(計劃中的第63次)退出，也是2024年的第二次。對于阿列克謝·奧夫奇寧來說，這是他太空生涯中的第二次退出;而對于伊萬·瓦格納來說，則是他的首次太空行走。

自1965年3月以來，蘇聯和俄羅斯已有75名宇航員進行了174次太空行走，其中169次穿著國產宇航服。