這是“亞特蘭蒂斯”號航天飛機第32次太空之旅，它將運送6名宇航員前往國際空間站，同時還將送去一個俄羅斯制造的小型試驗艙以及包括6塊太陽能電池板及Ku波段天線等關鍵部件和貨物。“亞特蘭蒂斯”計劃飛行時間12天，繞地球飛行186圈，大約640萬公里，期間宇航員將進行三次太空行走任務。

“亞特蘭蒂斯”號航天飛機有著輝煌的職業生涯，1985年第一次飛行是美國空軍的一次機密行動，它把兩顆國防通信衛星送入太空。這架航天飛機一些更加引人注目的飛行行動包括1989年將“伽利略”號和“麥哲倫”號行星探測器送入太空和1991年將康普頓伽馬射線觀測臺送入太空。迄今為止，它共往返太空31次，繞地球飛行了4462圈，在軌道上空的282天內共飛行了1億8400萬公里，共向太空運送了185名航天員。

美國現役3架航天飛機——“發現”號、“奮進”號和“亞特蘭蒂斯”號在今年秋天退役前共安排了5次飛行任務，以完成空間站的基本建設任務。“亞特蘭蒂斯”號此行是計劃中的第三次。按照美國宇航局更改后的計劃，“發現號”將于今年9月進行一次太空飛行，奮進號將于今年11月代表航天飛機執行最后一項任務后退役，這標志著服役近30年的航天飛機將集體告別世界載人航天的舞臺。

奧巴馬今年2月向國會遞交2011財政年度政府預算案，建議航天飛機退役并取消重返月球的“星座”計劃及其“戰神”火箭，使美國在2016年商業火箭可能投入運行之前喪失載人發射能力。今后美國只能借助俄羅斯等國際伙伴或私人企業的載人航天器，以“靈活方式”將宇航員送入國際空間站。