De vier bemanningsleden brengen de komende 12 dagen 3800 kilo proviand, materiaal en vervangingsonderdelen naar het internationale ruimtestation ISS. Zij hebben gezelschap van muizen voor een proef met een middel tegen botverlies.

Met de missie van de Atlantis komt een einde aan 30 jaar spaceshuttles. Ruimtevaartorganisatie NASA vindt de ruimteveren te duur en te riskant. Twee vluchten met veren zijn op een ramp uitgelopen. In januari 1986 ontplofte de Challenger bij de lancering, waardoor alle zeven bemanningsleden omkwamen. In februari 2003 verging de Columbia bij de terugkeer in de dampkring. Ook toen verloren alle zeven bemanningsleden het leven.