Все же главное было впереди. В апреле 1973 года в космос под названием «Салют-2» была запущена военная станция «Алмаз», предназначенная исключительно для ведения разведки и даже снабженная пушкой, с помощью которой можно было бы отстреливаться от гипотетических орбитальных «киллеров». Использовать станцию не удалось – взорвалась третья ступень ракеты, «Салют-2» получил повреждения и сгорел в атмосфере.
Следующая станция, «Салют-3» («Алмаз-2»), была запущена через год, 25 июня 1974 года. Через восемь дней к ней пристыковался корабль «Союз-14» с Павлом Романовичем Поповичем и Юрием Петровичем Артюхиным на борту. Космонавты провели на станции шестнадцать дней, поочередно сменяя друг друга у разведывательных фотоаппаратов, и подготовили ее к дальнейшей эксплуатации. В августе станцию должна была посетить экспедиция на «Союзе-15», но из-за сбоя в системе автоматической стыковки полет едва не закончился столкновением. Космонавты Геннадий Васильевич Сарафанов и Лев Степанович Демин попытались осуществить ручную стыковку, но им не хватило топлива. Готовых кораблей в то время не было, поэтому станцию пришлось затопить.
Станция «Салют-4» (17К) опять была научно-исследовательской. Ее запустили 26 декабря 1974 года. Спустя две недели, 11 января 1975 года, к ней стартовал «Союз-17» с космонавтами Алексеем Александровичем Губаревым и Георгием Михайловичем Гречко. Они проработали двадцать восемь суток, выполнив обширную научную программу, которая включала биомедицинские эксперименты, астрофизические исследования, наблюдение земной поверхности. На второй день пребывания на борту «Салюта-4» экипаж задействовал установку «Оазис» – настоящий «космический огород». В ней находились семена гороха, помещенные в искусственную питательную почву. Хотя в космосе и ранее проводились эксперименты с растениями (например, на «Союзе-9» и «Союзе-12»), наука пока имела довольно смутное представление о том, как невесомость повлияет на их развитие. Выдвигались противоположные мнения: часть теоретиков полагала, что космонавтов ждут обильные урожаи, другие, наоборот, утверждали, что семена не смогут прорасти. Установка «Оазис» оказалась капризной, и экипажу пришлось с ней повозиться. Результат тоже не стал однозначным: к концу экспедиции на станцию из тридцати шести семян проросли только три. Главное – космонавты установили, что для проращивания в условиях невесомости необходимо правильно ориентировать семя: если оно расположено так, что корень «смотрит» в почву, а проросток обращен в сторону источника света, то растение будет жить. Кроме «космического огорода», экипаж работал с аппаратурой «Филин», регистрирующей источники рентгеновского излучения во Вселенной, инфракрасным телескопом-спектрометром ИТС-К и солнечным телескопом ОСТ. За неделю до завершения экспедиции космонавты провели перспективную технологическую операцию – обновили зеркальную поверхность в солнечном телескопе, что всегда вызывало большие трудности на Земле.