Le cosmodrome Vostotchny servira aux préparatifs et aux lancements d'appareils spatiaux à usage scientifique, social, économique et commercial, ainsi que de vaisseaux de transport et de pièces modulaires de stations orbitales. Il devrait également assurer la mise en œuvre de programmes de vols spatiaux habités et de projets prometteurs visant à étudier et mettre en valeur des corps célestes, aussi bien qu'à développer le partenariat international dans ce domaine.
Sa création s'explique par la nécessité d'élargir les capacités russes en matière de lancement d'appareils spatiaux assurant des tâches diverses. De nombreux facteurs ont déterminé le choix du site, notamment sa proximité relative avec l'équateur et le littoral. La région de l'Amour est idéale pour mettre des satellites en orbite héliosynchrone — qui leur offre un niveau et un degré d'illumination de la Terre par le Soleil stables, deux paramètres très utiles pour la géodésie, la cartographie, ou encore beaucoup d'autres objectifs économiques et militaires.
Le territoire du chantier s'étend sur 1 035 kilomètres carrés. Vostotchny sera muni de toutes les technologies sophistiquées et occupera près de 700 kilomètres carrés (le territoire du cosmodrome de Baïkonour atteint 6 717 kilomètres carrés, et celui de Plessetsk s'étend sur 1 762 kilomètres carrés).
La mise en exploitation des sites du cosmodrome Vostotchny se déroulera en trois étapes. La première phase (2012-2015) aurait dû se concentrer sur la création d'un site de lancement des fusées Soyouz-2, de l'infrastructure sociale, d'ingénierie et de transport — notamment la construction d'une ville de 12.000 habitants. La deuxième phase (2016-2020) prévoit la construction de l'infrastructure de lancement des fusées lourdes Angara afin de mettre des appareils spatiaux en orbite à haute énergie et de lancer des vaisseaux pilotés de nouvelle génération, ainsi qu'un agrandissement de la ville à 20.000 habitants et la construction d'un aéroport. La troisième phase (2021-2030 et après) devrait permettre de créer l'infrastructure terrestre de deuxième génération destinée au lancement de fusées-porteuses ultralourdes — y compris dans le cadre d'une expédition éventuelle vers la Lune — et d'agrandir la ville jusqu'à 30.000 habitants.
Les travaux préliminaires ont été lancés en septembre 2011, puis la construction même de l'infrastructure et des sites technologiques a débuté mi-2012.
Compte tenu de l'ampleur du projet, les premiers travaux étaient menés parallèlement à la rédaction des documents techniques appropriés.
Les technologies utilisées dans ce projet permettront aux bâtiments, aux sites d'infrastructure, aux autoroutes et aux voies ferrées de fonctionner sur le long terme malgré une exploitation active et un climat difficile.
La construction du cosmodrome s'est accompagnée de nombreux scandales, poursuites pénales et autres licenciements de dirigeants.
Plus d'une fois, les ouvriers ont dénoncé le non-paiement des salaires et lancé des grèves de la faim. Des photos prises sur le chantier sont également venues illustrer la faible progression des travaux, malgré des rapports réguliers de Spetsstroï indiquant l'accomplissement des tâches fixées.
Le chef de Roskosmos a déclaré en avril 2015 que le retard dans la construction du site de lancement de fusées-porteuses Soyouz-2 sur le cosmodrome Vostotchny était de 120 jours.
La première phase des travaux d'infrastructure a pris fin en mai 2015: les ouvriers ont construit une voie ferrée de 100 kilomètres reliant le Transsibérien et Vostotchny, terminé la rénovation de la station Ledianaïa (du réseau ferré de Transbaïkalie) et construit une nouvelle station et une gare à Ouglegorsk.
Le 17 juin 2015, le complexe de mesure, de collecte et de traitement d'informations du cosmodrome Vostotchny, qui allie différents dispositifs de mesure stationnaire et mobile, a pour la première fois reçu des données télémétriques du segment russe de la Station spatiale internationale. Le 3 juillet, il a capté les données télémétriques du "poids-lourd" spatial Progress M-28M lancé depuis le cosmodrome de Baïkonour. En octobre 2015, le président Vladimir Poutine a pris connaissance du progrès des travaux, fait état d'un retard et autorisé de reporter le premier lancement depuis le cosmodrome de 2015 à 2016.
Fin décembre 2015, des employés de Vostotchny ont obtenu des premiers bons de réduction sur les appartements de service dans la ville en construction près du cosmodrome.
Les travaux essentiels de construction des sites nécessaires pour le premier lancement — notamment les complexes technique et de tir — ont pris fin à la mi-janvier 2016.
Le complexe technique permettra de mener des préparatifs avant le lancement, notamment le ravitaillement de l'appareil en combustible. Il comprend 121 bâtiments et occupe une superficie de 170.000 m².
Le complexe technique regroupe deux ensembles de montage et d'essai — l'un pour les fusées-porteuses, l'autre pour les appareils et remorqueurs spatiaux —, un dépôt pour les blocs des fusées-porteuses ainsi que la galerie destinée à transporter les composants des appareils spatiaux — et une station de ravitaillement et de neutralisation.
Le complexe de lancement occupe un territoire de 45.000 m² et se trouve à une distance de 4,4 kilomètres du site technique. Les deux sont reliés par un rail spécial qui sert à transporter les fusées. La "table de lancement" est un bâtiment partiellement souterrain d'une hauteur de 30 mètres, muni d'un équipement spécial pour les préparatifs puis le tir des fusées-porteuses.
Une tour mobile de service permet de faciliter les travaux de préparation sur le site de lancement: elle assure l'accès du personnel et le raccordement de tous les appareils aux systèmes de la fusée quand cette dernière se trouve en position verticale au sein du complexe de lancement.
Le 25 mars 2016, le cosmodrome Vostotchny a terminé les essais complets de son complexe de lancement avec une fusée-porteuse Soyouz-2.1a.
Roskosmos a ensuite annoncé, début avril 2016, que le premier lancement de l'histoire du cosmodrome devrait avoir lieu le 27 avril. La fusée-porteuse Soyouz-2.1a mettra en orbite l'appareil spatial Aïst-2D, le satellite scientifique Lomonossov et le nano-satellite SamSat-218.
D'après le vice-premier ministre Dmitri Rogozine, ce premier lancement sera suivi de différents tests au cours de l'année. Le cosmodrome Vostotchny sera totalement mis en service en 2023, après la mise au point de la deuxième phase des travaux.
La deuxième phase de construction du cosmodrome Vostotchny, y compris de la table de lancement des fusées écologiques Angara, débutera en 2017.
Le prestataire principal de tous les travaux de la deuxième phase sera sélectionné exclusivement sur la base d'un appel d'offres.
Le futur cosmodrome Vostotchny devrait effectuer de huit à dix lancement par an. Selon le projet corrigé, le premier lancement d'un vaisseau piloté vers la Station spatiale internationale aura lieu après 2023.