航天飞机STS-107任务原计划于2001年发射，但在多次推迟后改至2003年。北美东部时间2003年1月16日上午10:39，克拉克乘坐的哥伦比亚号自美国肯尼迪航天中心发射升空，与她一起执行任务的还有里克·赫斯本德、威廉·麦库尔、迈克尔·安德森、卡尔帕娜·乔拉、大卫·布朗和伊兰·拉蒙六位宇航员。她在出发前接受采访时曾感慨自己“无比幸运”才有机会在太空中工作，得以“从高空中俯瞰我们的星球”。此次任务搭载了80多项实验。克拉克在任务前提到自己出身医疗行业，对任务中的生命科学实验充满期待。她的军医从业经历在实