Sojus 25 startete vom Kosmodrom Baikonur und landete nach nur zweitägigem Flug 185 km nordwestlich von Zelinograd.

Geplant war die erstmalige Ankopplung an die neue Raumstation Saljut 6. Die in einer Entfernung von 120 m eingeleitete direkte Kopplung schlug allerdings wegen eines Fehlers im Kopplungsadapter des Sojus-Raumschiffes fehl. Dies wurde aber erst während der folgenden Mission festgestellt. Da das verwendete Sojus-Raumschiff (Herstellerbezeichnung Sojus 7K-T) keine Solarzellenflächen zur Energieversorgung hatte, standen nur Reserven für zwei Raumflugtage zur Verfügung und die Landung musste eingeleitet werden.

Als Nachteil erwies sich offensichtlich auch, dass die Mannschaft aus Neulingen bestand. Die Vorschriften wurden nach diesem Flug dahingehend geändert, dass mindestens ein Kosmonaut über Flugerfahrung verfügen musste. Lediglich bei der Mission Sojus TM-19 wurde von der Vorgabe abgewichen.

In ihren Raumanzügen hatten die Kosmonauten ihre Plätze im Landemodul eingenommen, nachdem sie die Luke zur Orbitalsektion geschlossen hatten. Dann richteten sie das Raumschiff so aus, dass das Triebwerk des Geräteteils in Flugrichtung zeigte. Dieses wurde kurz darauf für 188 Sekunden gezündet und leitete den Abstieg zur Erdoberfläche ein. Im nächsten Schritt erfolgte das planmäßige Abtrennen der Orbitalsektion und des Geräteteils, die beide in der Erdatmosphäre verglühten. Das verbleibende Landemodul wurde so ausgerichtet, dass der Eintrittswinkel für eine möglichst genaue Landung in Kasachstan erreicht wurde. Nach dem Eintritt in die Erdatmosphäre brach der Funkkontakt wegen der heißen Plasmagase rund um die Kapsel ab. Dann löste sich der Deckel des Fallschirmbehälters und der Bremsfallschirm wurde ausgestoßen. Nachdem auch der Hitzeschutzschild abgetrennt worden war, schwebte die Sojus an ihrem Hauptfallschirm Richtung Erdboden. Kleine Feststoff-Bremsraketen, die kurz vor dem Berühren des Bodens ausgelöst worden waren, verminderten die Aufprallgeschwindigkeit. Sofort nach der erfolgreichen Landung wurden die Fallschirmleinen gekappt, damit die Kapsel nicht durch den Wind über den Boden gezogen werden konnte. Nach der Landung gehört es zum Ritual, dass die Kosmonauten das Raumschiff mit ihrer Unterschrift versehen.