Юрий Павлович Гидзенко трижды побывал на орбите. Суммарное время пребывания в космосе составляет 329 суток.
Первый полёт в космос Юрий Гидзенко совершил с 3 сентября 1995 года по 29 февраля 1996 года в качестве командира космического корабля «Союз ТМ-22» и орбитальной станции «Мир» совместно с Сергеем Авдеевым (Россия) и Томасом Райтером (Германия) по программам ЭО-20 и «ЕвроМир-95». Во время полёта Юрий Гидзенко отработал выходы в открытый и закрытый космос. Продолжительность выходов составила 3 часа 35 минут. В ходе полёта космонавты провели большое количество геофизических экспериментов в рамках российской научной программы. Длительность полёта составила 179 суток.
Во второй раз Юрий Гидзенко отправился на орбиту 31 октября 2000 года на корабле «Союз ТМ-31» по программе МКС-1 в качестве командира корабля и пилота станции вместе с Сергеем Крикалёвым (Россия) и Уильямом Шепердом (США). В ходе первой длительной экспедиции на Международную космическую станцию были проведены работы с двумя экспедициями посещения (STS-97 и STS-98). 21 марта 2001 года Юрий Гидзенко успешно вернулся на Землю на шаттле «Эндевор STS-102» в качестве специалиста полёта. Продолжительность экспедиции составила 140 суток.
25 апреля 2002 года космонавт начал свой третий космический полёт в качестве командира космического корабля «Союз ТМ-34» вместе с астронавтом Роберто Виттори (Италия) и космическим туристом Марком Шаттлвортом (ЮАР). За время полёта экипаж провёл российско-европейскую научную программу «Марко Поло». 5 мая 2002 года на корабле «Союз ТМ-33» Юрий Гидзенко благополучно возвратился на Землю. Продолжительность полёта составила 9 суток.
С мая 2009 года по сентябрь 2010 года Юрий Гидзенко занимал должность заместителя начальника Центра по подготовке космонавтов. В 2010 году уволился в запас из Вооруженных сил в звании полковника. С 2011 года работает в Ракетно-космической корпорации «Энергия» имени С.П. Королёва (входит в состав Госкорпорации «Роскосмос»). В настоящее время занимает должность заместителя руководителя Центра — начальника отделения, а также является первым заместителем руководителя полетов.
Руководство и коллектив Госкорпорации «Роскосмос», отряд космонавтов поздравляют Героя Российской Федерации, лётчика-космонавта РФ Юрия Павловича Гидзенко с Днём рождения и желают ему крепкого здоровья, счастья и долголетия!