Pierwotnie wahadłowiec miał osiąść na pasie startowym ośrodka kosmicznego im. Kennedy'ego na przylądku Canaveral o godzinie 13.55 czasu lokalnego (19.55 czasu polskiego). Rejon ten jednak od rana spowija gęsta mgła. Paliwa i zapasów starczy załodze wahadłowca do niedzieli. W razie utrzymywania się złej pogody na Florydzie, astronauci będą mieć również do dyspozycji rezerwowe lądowisko w Kalifornii.
Większość trwającej już 13 dni orbitalnej misji Atlantis spędził przycumowany do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), na którą dostarczył nowy zestaw baterii słonecznych. W składzie powracającej na Ziemię siedmioosobowej załogi wahadłowca jest amerykańska astronautka Sunita Williams, która pracowała na pokładzie ISS od grudnia ubiegłego roku. Jej miejsce na międzynarodowej stacji w towarzystwie Rosjan Fiodora Juriczkina i Olega Kotowa zajął przybyły wahadłowcem Clayton Anderson.
Rozpoczęty 9 czerwca nad ranem czasu polskiego orbitalny lot Atlantis miał potrwać 11 dni, ale przedłużono go o dwa dni w celu dokonania naprawy uszkodzonej podczas startu osłony termicznej wahadłowca. Dodatkowym urozmaiceniem obecnej misji była awaria rosyjskiego systemu komputerowego ISS, co na pewien czas wyłączyło z użytku jej rakietowe silniki korekcyjne. Komputery wznowiły pracę po dwóch dniach, zwalniając Atlantis z roli stabilizowania całego kompleksu orbitalnego.
Pierwszy w tym roku kosmiczny lot amerykańskiego wahadłowca opóźnił się o trzy miesiące. Pod koniec lutego, gdy Atlantis stał już przygotowany na platformie startowej, gradobicie uszkodziło powłokę izolacyjną zbiornika z paliwem. Konieczność naprawy osłony spowodowała przełożenie startu z marca na czerwiec.