Az Atlantis hattagú legénységének az volt a feladata, hogy felszereljen az űrállomásra egy összesen 72 méter hosszú és 12 méter széles, két szárnyból álló napelemet, amelynek révén megnő az ISS áramtermelő kapacitása.

Az új napelemet csak a következő űrmisszió helyezi üzembe. A szereléshez három űrsétát tettek az asztronauták.

A Columbia űrrepülőgép 2003. évi katasztrófája óta ez volt az űrállomás első nagy kiegészítése. Az amerikai űrhivatal, a NASA 2010-ig további két nagy napelem felszerelését tervezi.

Az Atlantis a tervek szerint szerdán tér vissza Cape Canaveralra.