除对接，于3月26日20时39分（协调世界时27日0时41分）降落于肯尼迪航天中心。航天飞机起飞时头部受损，原因可能为撞鸟，但未影响飞行安全。这也是自2003年哥伦比亚号航天飞机灾难后NASA第二次于夜间发射航天飞机。此次发射的主要任务为运送安装希望号实验舱实验后勤模块（JEM-ELM）加压部分（ELM-PS）和（Dextre）。其中希望号实验舱是日本制造的第一个空间轨道载人设施，此次发射的实验后勤模块加压部分是希望号实验舱所发射的第一部分，该实验舱内提供多种实验设备的运行空间。Dextre为加拿大航天