Do jego zadań należało wyznaczanie załóg do kolejnych lotów oraz wybór nowych astronautów.

Od 1963 do lutego 1974 był także dyrektorem Wydziału Załóg Latających.

Przez cały czas Slayton robił wszystko, żeby powtórnie otrzymać status aktywnego astronauty i wziąć udział w programie Gemini lub Apollo – codziennie wykonywał ćwiczenia fizyczne, rzucił palenie, przestał pić kawę i ograniczył spożycie alkoholu. Na szczęście też, po długotrwałym leczeniu latem 1970 ustąpiły problemy z sercem. Wnikliwe badania przeprowadzone w marcu 1972 zakończyły się ponownym dopuszczeniem go do lotów w kosmos. Niestety w tym czasie wszystkie dotychczasowe amerykańskie programy lotów załogowych były już zamknięte.

Nową szansę otrzymał 9 lutego 1973, kiedy wraz z Tomem Staffordem i Vance'em Brandem został wyznaczony do pierwszego amerykańsko-radzieckiego spotkania w kosmosie w ramach projektu Sojuz-Apollo (ASTP). Astronauci przez dwa lata przechodzili intensywny trening oraz kurs języka rosyjskiego. Wielokrotnie wyjeżdżali do ZSRR. Slayton, nie mogąc dłużej godzić treningu z obowiązkami zawodowymi, zrezygnował w lutym 1974 ze stanowiska dyrektora Wydziału Załóg Latających.