Гречко здійснив три космічних польоти.
Перший - у 1975 році в якості бортінженера корабля Союз-17 і першої основної експедиції на орбітальну станцію Салют-4.
Другий, рекордний для свого часу, - з 10 грудня 1977 по 16 березня 1978 року в якості бортінженера корабля Союз-26 і першої основної експедиції на станцію Салют-6.
Протягом цього польоту Георгій Гречко и Юрій Романенко пробули в космосі 96 днів и 10 годин.
Третій - у 1985 році в якості бортінженера корабля Союз Т-14 (старт) і Союз-Т-13 (посадка) в період перезміни на станції Салют-7.
З травня 1986 року Гречко працював в Інституті фізики біосфери РАН, залишаючись до березня 1992-го космонавтом-дослідником цієї установи, а після - науковим співробітником.