Szerdán kell elérnie a Föld körüli pályára helyezett megfigyelőállomást. Az asztronauták új kamerákat, napelemeket és giroszkópokat szerelnek fel az űrteleszkópra, és megkísérlik több elromlott tudományos eszközének a megjavítását. Összesen öt űrsétát tesznek a szükséges javítási munkálatok elvégzésére. A javítások összköltsége eléri az egymilliárd dollárt.

Készenlétben áll egy indítóállásban egy másik űrrepülőgép, hogy azonnal felszállhasson egy mentőakció végrehajtására, ha az Atlantis súlyosan megsérülne a 11 naposra tervezett úton, mostani küldetése ugyanis a szokásosnál több kockázatot hordoz magában.