Pusat Luar Angkasa Kennedy
ulang-alik. Karena pesawat ulang-alik tidak bisa di daratkan secara otomatis atau dengan remot kontrol, peluncuran "Columbia" pada 12 April 1981 untuk misi pengorbitan pertama STS-1, merupakan peluncuran berawak pertama dari sebuah pesawat yang belum pernah diuji dalam peluncuran berawak sebelumnya. Tahun 1976, area parkir selatan VAB "(Vehicle Assembly Building)" digunakan sebagai lokasi untuk acara
'Abad Ketiga Amerika', sains dan teknologi digunakan dalam peringatan 200 tahun deklarasi kemerdekaan Amerika. Bersamaan dengan kegiatan ini bendera Amerika di cat di bagian selatan VAB dan logo dua ratus tahun Amerika di sebelah utara. Selama akhir 1970-an, LC-39 dikonfigurasikan untuk mendukung pesawat ulang-alik. Dua fasilitas pemrosesan orbiter dibangun dekat VAB sebagai hangar dengan yang ketiga ditambahkan pada tahun 1980-an.
Fasilitas pendaratan pesawat (SLF) sepanjang 2.9 mil (4.6 km) milik KSC merupakan lokasi pendaratan utama di akhir misi pesawat pengorbit, meskipun pendaratan pertama KSC tidak dapat terlaksana hingga penerbangan ke sepuluh, ketika pesawat challenger menyelesaikan STS-41-B pada 11 Februari 1984; lokasi landasan yang utama hingga saat itu adalah pusat angkatan udara Edward "(Edwards Air Force base)"
di California, setelah itu digunakan sebagai lokasi pendaratan cadangan. SLF juga menyediakan pilihan pembatalan kembali ke lokasi peluncuran "(RTLS/Retun-to-Launch-Site)," yang tidak dimanfaatkan. SLF merupakan salah satu landasan pacu terpanjang di dunia.
Setelah sukses menerbangakan 24 pesawat ulang-alik, Challenger meledak 73 detik setelah peluncuran pada misi STS-51-L pada 28 Januari 1986; pesawat pertama yang diluncurkan dari landasan 39B dan peluncuran berawak Amerika pertama yang gagal, 7 orang anggota kru menjadi korban. segel O-ring di roket pendorong sebelah mengalami kegagalan saat lepas landas, menyebabkan kegagalan beruntun pada struktur
berikutnya. Peluncuran dilanjutkan pada 29 September 1988 dengan STS-26 setelah banyak melakukan modifikasi dalam berbagai aspek dari program pesawat ulang-alik.
1 Februari 2003, Columbia yang berisi 7 orang kru mengalami kecelakaan selama proses pendaratan melalui Texas selama misi STS-107 (penerbangan pesawat ke 113); pecahnya pesawat dipicu oleh kerusakan yang berkelanjutan selama peluncuran dari landasan 39 A pada 16 Januari, ketika bagian dari penyekat busa dari tangki bahan bakar internal pesawat orbiter mengenai sayap pesawat. Selama proses pendaratan, kerusakan menyebabkan
lubang sehingga gas panas melelehkan struktur sayap. Seperti bencana Challenger, investigasi dan modifikasi menghasilkan gangguan operasi penerbangan pesawat di KSC selama lebih dari dua tahun hingga peluncuran STS-114 pada 26 Juli 2005.
Program pesawat mengalami pemadaman lima mesin utama di LC-39, semua dalam waktu empat detik sebelum peluncuran, dan satu dibatalkan ke orbit, STS-51-F pada 29 Juli 1985. Misi pesawat selama 30 tahun beroperasi termasuk penyebaran satelit dan satelit antar planet, mengembangkan ilmu sains luar angkasa dan percobaan teknologi, mengunjungi stasiun luar angkasa Rusia MIR, membangun dan melayani
stasiun luar angkasa Internasional, implementasi dan perawatan teleskop luar angkasa Hubble dan melayani sebagai laboratorium luar angkasa. Pesawat pensiun dan tidak digunakan sejak Juli 2011 setalah 135 kali peluncuran.
28 Oktober 2009, Ares X-I diluncurkan dari landasan 39B adalah peluncuran tanpa awak pertama dari KSC sejak worshop skylab di 1973.