了将用于安装国际空间站的多项技术。2002年他执行「发现号」STS-92航天使命时，成为参加空间站安装工作的第一位日本宇航员。 在历时13天的使命中，7名机组人员组装了空间站的第一主架部分── Z1桁架，并进行了四次太空行走。2009年，若田光一在STS-119航天使命中作为使命专家，参与运送空间站主架的最后一部分，并在在空间站留驻。2013年年底在国际空间站逗留6个月，并在最后两个月时间里担任站长，为首位日籍国际太空站站长。