15 Декабре 2009 года Аимбетов принёс присягу государственного служащего как советник председателя Казкосмоса.

Позже работал советником председателя Национального космического агентства Республики Казахстан, директором департамента агентства, а с марта 2011 года заместителем начальника отдела информационно-образовательного обеспечения космических технологий в Институте космических исследований имени Султангазина.

В апреле 2014 года был назначен заместителем директора ДТОО «Институт космической техники и технологий» акционерного общества «Национальный центр космических исследований и технологий» Казкосмоса.

С весны 2012 года преподавал в Школе юных космонавтов во Дворце школьников в Астане и руководил кружком «3D моделирования».

12 октября 2012 года постановлением Правительства Республики Казахстан № 1304 ему был присвоен статус космонавта Республики Казахстан.

В 2014 году присвоено звание полковника военно-воздушных сил Республики Казахстан.

В мае 2014 года на пресс-конференции председатель национального космического агентства Талгат Мусабаев сообщил, что Аимбетов рассматривается в качестве основного кандидата в космонавты, который может отправиться на МКС от Казахстана в 2017 году.

5 января 2016 года и.о. президента АО «НК «Қазақстан Ғарыш Сапары» Нургужиным М. Р. был подписан приказ о назначении А. Аимбетова  вице-президентом  по созданию и эксплуатации космических систем  АО «НК «Қазақстан Ғарыш Сапары».

Указом Президента Республики Казахстан от 5 мая 2016 года № 245 ему присвоено воинское звание генерал-майор авиации.

26 мая 2015 года руководитель пресс-службы Аэрокосмического комитета Министерства по инвестициям и развитию Казахстана (которому переданы функции Казкосмоса) Ербол Давлетов сообщил РИА Новости, что Казкосмос обсуждает и прорабатывает вопрос отправки на МКС в сентябре 2015 года космонавта Айдына Аимбетова вместо британской певицы Сары Брайтман, отказавшейся 13 мая 2015 года от 10-дневного космического полёта.

22 июня 2015 года Межведомственная комиссия в Центре подготовки космонавтов утвердила Аимбетова в качестве участника космического полёта ТПК «Союз ТМА-18М».

В июле его статус был заменён на «бортинженер-2» в соответствии с квалификацией.

Дублёром Аимбетова был назначен российский космонавт Сергей Прокопьев.

Старт космического корабля «Союз ТМА-18М» с космодрома Байконур был запланирован на сентябрь 2015 года.

Вместе с Аимбетовым готовились к полёту на орбиту российский космонавт Сергей Волков и европейский астронавт Андреас Могенсен.

28 июля 2015 года решением Государственной медицинской комиссии был признан годным к космическому полёту по состоянию здоровья.

6-7 августа 2015 года участвовал в комплексных тренировках в качестве бортинженера основного экипажа корабля.

7 августа экипаж сдал зачётную тренировку на тренажере ТПК «Союз ТМА-М».

10 августа решением Межведомственной комиссии рекомендован вместе с членами основного и дублирующего экипажей МКС-45/46/ЭП-18 к продолжению предполётной подготовки на космодроме Байконур.

18 августа 2015 года основной экипаж пилотируемого космического корабля «Союз ТМА-18М» прибыл на космодром Байконур и приступил к подготовке к полёту.

26 августа 2015 года между Роскосмосом и Казкосмосом был подписан контракт на полёт казахстанского космонавта Аимбетова в качестве бортинженера на МКС, 1 сентября решением Государственной комиссии он был утверждён бортинженером-2 экипажа ТПК «Союз ТМА-18М».

Полёт начался 2 сентября 2015 года.

«Союз ТМА-18М» с экипажем в составе: командира корабля С. Волкова, бортинженеров А. Аимбетова и А. Могенсена стартовал в 7 часов 37 минут MSK со стартового комплекса площадки № 1 («Гагаринский старт») космодрома Байконур к МКС.

Это был 500-й пуск ракеты-носителя с «Гагаринского старта».

Подлёт космического корабля к МКС проходил по двухсуточной схеме.

3 сентября в 8 часов 40 минут корабль совершил манёвр отклонения от отработавшей 3-й ступени японской ракеты-носителя, запущенной в 1989 году.

Стыковка корабля с орбитальной станцией была проведена в автоматическом режиме 4 сентября.

ТПК «Союз ТМА-18М» был пристыкован в 10 часов 39 минут к малому исследовательскому модулю (МИМ2) «Поиск» российского сегмента МКС.

Во время космического полёта Аимбетов провёл ряд физико-космических экспериментов, в частности, «Ураган», «Релаксация», эксперимент по изучению влияния радиации на человека в космосе, а также космический мониторинг состояния экологии Аральского и Каспийского морей.

На орбиту Аимбетов взял с собой флаг Республики Казахстан и флаг ВВС Казахстана, а также для проведения эксперимента «Дастархан-6» казахские национальные блюда в сублимированном виде с витаминными добавками, повышающие работоспособность и укрепляющие иммунитет  - айран, иримшик (твёрдый сыр из овечьего молока), курт, сухое кобылье молоко, суп харчо, печенье и мясо по-казахски.

Аимбетов и Могенсен являлись членами экспедиции посещения ЭП-18.

Их возвращение на Землю состоялось 12 сентября 2015 года на космическом корабле «Союз ТМА-16М», командиром которого был космонавт Г. И. Падалка, находившийся на МКС с 27 марта 2015 года.

ТПК «Союз ТМА-16М» 12 сентября в 00 часов 29 минут по московскому времени отстыковался от Международной космической станции, и в 3 часа 32 минуты 34 секунды его спускаемый аппарат успешно приземлился в казахской степи в 146 километрах юго-восточнее города Джезказган.

Продолжительность полёта Аимбетова составила 9 суток 20 часов 13 минут 51 секунда.

Стал первым гражданином Республики Казахстан, совершивший полёт в космос.

Алексей Николаевич Овчинин (род. 28 сентября 1971)  - российский космонавт-испытатель отряда космонавтов Роскосмоса.

120-й космонавт СССР/России и 547-й космонавт мира. Герой Российской Федерации.

Совершил космический полёт на транспортном пилотируемом корабле «Союз ТМА-20М» в марте-сентябре 2016 года к Международной космической станции. Участник основных космических экспедиций МКС-47/МКС-48.

Продолжительность полёта составила 172 суток 03 часа 47 минут 15 секунд.

С августа 1988 года по сентябрь 1990 года — курсант Борисоглебского высшего военного авиационного училища лётчиков, с сентября 1990 года по август 1992 года - курсант Ейского ВВАУЛ, по окончании которого получил квалификацию «лётчик-инженер».

В 2012 году поступил на факультет государственного и муниципального управления Владимирского филиала Российской академии народного хозяйства и государственной службы.

С августа 1992 года по февраль 1998 года служил лётчиком-инструктором учебно-авиационного полка (УАП) Ейского ВВАУЛ в Батайске.

С февраля 1998 года по сентябрь 2003 года - лётчик-инструктор, затем командир авиационного звена УАП Краснодарского военного авиационного института (ВАИ) в Котельниково (Волгоградской области).

С сентября 2003 года и до зачисления в отряд космонавтов проходил службу в качестве командира авиационного звена 70-го Отдельного испытательного тренировочного авиационного полка особого назначения (ОИТАПОН) имени В. С. Серегина РГНИИ ЦПК (пос. Чкаловский), Московский военный округ.

Лётчик-инструктор 2 класса.

Освоил самолёты Як-52 и Л-39.

Общий налёт - более 1300 часов.

Приказом министра обороны РФ в 2012 году уволен из Вооруженных сил в запас.

Подполковник ВВС запаса.

11 октября 2006 года на заседании Межведомственной комиссии по отбору космонавтов был зачислен в отряд космонавтов для прохождения общекосмической подготовки (ОКП).

С 16 по 22 июня 2008 года в Севастополе участвовал в тренировках на случай посадки спускаемого аппарата на воду в составе условного экипажа вместе с Робертом Тёрском (Канада) и Ричардом Гэрриотом (США).

9 июня 2009 года присвоена квалификация «космонавт-испытатель» и вручено удостоверения космонавта № 205.

1 августа 2009 года назначен на должность космонавта-испытателя отряда ЦПК.

В октябре 2009 года на космодроме Байконур принимал участие в тренировках в малом исследовательском модуле (МИМ).

26 апреля 2010 года был аттестован в качестве космонавта отряда ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю. А. Гагарина».

Имеет классную квалификацию лётчика-инструктора 2-го класса, парашютиста-инструктора, офицера-водолаза.

В сентябре 2013 года принимал участие в миссии «Caves» в пещерах на острове Сардиния (Италия), в ходе которой пять астронавтов и космонавтов из различных космических агентств работали в мультикультурной и многонациональной команде в экстремальных условиях под землёй.

Проходил подготовку в составе дублирующего экипажа ТПК «Союз ТМА-16М», старт которого состоялся 27 марта 2015 года, прошел подготовку в качестве командира основного экипажа ТПК «Союз МС-01», старт которого планировался на 30 марта 2016 года, но был перенесен на 7 июля.

Осенью 2015 года в ЦПК Алексей Овчинин принял участие в дегустации различных блюд, предназначенных для космонавтов на борту МКС.

Вместе с космонавтом Скрипочкой в течение восьми дней они продегустировали 160 блюд.

За один прием пищи космонавты пробовали сразу около 20 наименований блюд.

Еда оценивалась по 9-балльной шкале.

При этом калорийность основной части суточного рациона для космонавтов составляет 2 тысячи килокалорий.

Стартовал 19 марта 2016 года на корабле «Союз ТМА-20М» в качестве командира экипажа вместе с бортиженерами Олегом Скрипочкой и Джеффри Уильямсом.

Корабль в тот же день успешно состыковался с МКС.