Αυτή ήταν η 135η και τελευταία πτήση του αμερικανικού προγράμματος διαστημικών λεωφορείων. Το πρόγραμμα διήρκεσε συνολικά 30 χρόνια.

Μεταφέροντας τετραμελές πλήρωμα και σημαντικές προμήθειες για τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, το Ατλαντίς εκτοξεύτηκε στις 18:29 ώρα Ελλάδας για την 12ημερη αποστολή του, μετά από μια γρήγορη επίλυση ενός τεχνικού προβλήματος της τελευταίας στιγμής.