远镜和多颗人造卫星送上太空，并在近地轨道上开展科学实验，参与国际空间站的建设和维护工作。经过1981年的首轮共4次轨道飞行试验，航天飞机任务于1982年全面启动。1981至2011年间，美国航空航天局共计执行135项航天飞机任务。所有航天器均是从佛罗里达州的肯尼迪航天中心起飞，共计飞行耗时1322天19时21分23秒。是其中轨道飞行时间最长的任务，为时17天15时；最短的则是仅1分13秒的，因挑战者号升空后突然爆炸导致。所有航天飞机先后9次停靠俄国的和平号空间站，相比之下，造访国际空间站的次数则要多得多