这是“亚特兰蒂斯”号航天飞机第32次太空之旅，它将运送6名宇航员前往国际空间站，同时还将送去一个俄罗斯制造的小型试验舱以及包括6块太阳能电池板及Ku波段天线等关键部件和货物。“亚特兰蒂斯”计划飞行时间12天，绕地球飞行186圈，大约640万公里，期间宇航员将进行三次太空行走任务。

“亚特兰蒂斯”号航天飞机有着辉煌的职业生涯，1985年第一次飞行是美国空军的一次机密行动，它把两颗国防通信卫星送入太空。这架航天飞机一些更加引人注目的飞行行动包括1989年将“伽利略”号和“麦哲伦”号行星探测器送入太空和1991年将康普顿伽马射线观测台送入太空。迄今为止，它共往返太空31次，绕地球飞行了4462圈，在轨道上空的282天内共飞行了1亿8400万公里，共向太空运送了185名航天员。

美国现役3架航天飞机——“发现”号、“奋进”号和“亚特兰蒂斯”号在今年秋天退役前共安排了5次飞行任务，以完成空间站的基本建设任务。“亚特兰蒂斯”号此行是计划中的第三次。按照美国宇航局更改后的计划，“发现号”将于今年9月进行一次太空飞行，奋进号将于今年11月代表航天飞机执行最后一项任务后退役，这标志着服役近30年的航天飞机将集体告别世界载人航天的舞台。

奥巴马今年2月向国会递交2011财政年度政府预算案，建议航天飞机退役并取消重返月球的“星座”计划及其“战神”火箭，使美国在2016年商业火箭可能投入运行之前丧失载人发射能力。今后美国只能借助俄罗斯等国际伙伴或私人企业的载人航天器，以“灵活方式”将宇航员送入国际空间站。