Es el primer latinoamericano en volar al cosmos, hecho ocurrido durante una semana a partir del 18 de septiembre de 1980 junto al cosmonauta Yuri Romanenko. Al regreso fue condecorado en Moscú con la Orden Lenin y la Estrella de Oro de Héroe de la Unión Soviética y al retornar a su Patria recibió la primera medalla de Héroe de la República de Cuba.
Primer latinoamericano en volar al espacio y primer cosmonauta cubano, es hoy General de Brigada y Jefe del Departamento de Relaciones Exteriores del Ministerio de las Fuerzas Armadas Revolucionarias (Ministerio de Defensa) de Cuba.
Arnaldo Tamayo nació en el seno de una familia humilde. Siendo huérfano, comenzó a trabajar a los 13 años como limpiabotas y ayudante de carpintero. Después de la revolución ingresó al Instituto Técnico "Ejército Rebelde" y luego a las Fuerzas Armadas Revolucionarias.
Se hizo piloto de combate y siguió el curso de piloto del caza MiG-15 en la URSS cuando contaba solamente con 19 años. Luego, en 1962 durante la "Crisis de Octubre" realizó múltiples misiones de patrullaje.
Por cuatro años, hasta 1975, fue Jefe de Estado Mayor de la Brigada de Aviación de Santa Clara. En 1976 fue ascendido a Teniente Coronel. En 1978 fue seleccionado para integrarse al programa Intercosmos y se traslada a la Ciudad de las Estrellas en la Unión Soviética para su entrenamiento.
En 1980 llevó a cabo el histórico vuelo al espacio del primer latinoamericano, en la cosmonave soviética Soyuz 38. A su regreso fue condecorado con la primera medalla honorífica de Héroe de la República de Cuba. En Moscú recibió la Orden de Lenin y la estrella de Oro de Héroe de la Unión Soviética de parte del gobierno soviético.
Desde ese mismo año, Arnaldo Tamayo es diputado ante la Asamblea Nacional del Poder Popular (Poder Legislativo) de Cuba. Es presidente del Grupo Parlamentario de Amistad Cuba-Rusia y de la Asociación de Amistad Cuba-Rusia
A partir de 1981-1982 fue presidente de la Sociedad de Educación Patriótico-Militar (SEPMI), disuelta a principios de los años 1990.
El 26 de octubre de 1987, Arnaldo Tamayo y su colega Yuri Romanenko establecieron el primer radio-puente Cuba-cosmos con científicos y periodistas cubanos a través de un enlace radial que enlazaba al complejo orbital Mir (donde Romanenko cumplía su tercera misión al espacio y al mismo tiempo imponía una nueva marca de permanencia) por medio del satélite geoestacionario Statsionar-4 (Gorizont-7).
Hoy día, aparte de sus labores como legislador, el general Tamayo se desempeña además como Jefe del Departamento de Relaciones Exteriores de las Fuerzas Armadas cubanas.
Arnaldo Tamayo es padre de dos hijos.
Cronología de la misión de la Soyuz 38
El 18 de septiembre de 1980 a las 15:11 despegó desde el cosmódromo de Baikonur (en Kazajistán) el cohete portador Soyuz que colocaría en órbita la nave Soyuz 38 en la que la tripulación conjunta soviético-cubana integrada por Yuri V. Romanenko y Arnaldo Tamayo realizó su vuelo hacia y desde el complejo orbital Saliut-6.
Allí se reunieron con la tripulación residente, conformada por los cosmonautas Leonid Popov y Valeri Riumin y realizaron una serie de experimentos durante una semana, luego de la cual regresaron a Tierra el 26 de septiembre de 1980.
Buena parte del programa de investigaciones y experimentos tecnológicos de la misión fue preparado por la Academia Nacional de Ciencias de Cuba y comprendía tareas científicas como el cultivo de los primeros monocristales orgánicos en microgravedad utilizando azúcar cubano, experimentos médico-biológicos (incluso algunos dedicados a investigar las causas del Síndrome de adaptación al espacio) y la exploración desde el espacio del territorio de la isla caribeña y su plataforma continental en la búsqueda de minerales y posibles yacimientos petrolíferos.
Entre los científicos cubanos que participaron en el diseño de los experimentos médico-biológicos estaba el profesor Roberto Hernández Corvo.
Concluido el programa de investigaciones, los cosmonautas trasladaron al módulo de descenso los materiales de los experimentos e investigaciones realizadas a bordo el 25 de septiembre y aterrizaron al día siguiente.
Arnaldo Tamayo representó en el cosmos a Cuba, a América Latina, a África y al "Tercer Mundo". La tripulación de respaldo estaba conformada por los cosmonautas Yevgueni V. Jrúnov y José Armando López Falcón.