Atlantis od jedenastu dni przebywa na orbicie, realizując ostatnią misję naprawczą teleskopu kosmicznego Hubble'a, przewidzianą przez NASA. Podczas pięciu wyjść w otwartą przestrzeń kosmiczną astronauci wyposażyli teleskop m.in. w nowe kamery, baterie i żyroskopy.
Naprawy przeprowadzone przez załogę Atlantisa pozwolą na kontynuowanie badań za pomocą teleskopu Hubble'a przynajmniej do 2014 roku, kiedy planowane jest zastąpienie go przez kosmiczny teleskop Jamesa Webba.