STS-32
そのため、このミッションの正確な打上げ時刻は打上げの12時間前に、LDEFの最新の追跡データを用いて決定された。高度352km、軌道傾斜角28.5°の軌道を飛行した。
乗組員は4.5時間の写真サーベイを行い、技術や機器の試験も行った。小さなバスほどの大きさの衛星は、地球の帰還に向けてオービタのペイロードベイに係留された。
NASAは、ミッションの終了後に乗組員が長期間無重力への曝露とそれが着陸の際の乗組員のパフォーマンスに与えた効果についてのデータを得ようと計画した。STS-32は、11日近くとなるスペースシャトルの宇宙滞在記録を樹立した。16日間までの地球周回軌道でのスペースシャトルの運用を可能とするキットが開発され、後の1992年にSTS-50で初めて使用された。
LDEFの回収は、IMAXカメラで撮影され、1994年のIMAX映画Destiny in Spaceで公開された。このカメラにより観測された地球も1991年の映画Blue Planetで使われた。
コロンビアは1990年1月20日午前1時35分37秒(PST)にカリフォルニア州のエドワーズ空軍基地第22滑走路に安全に着陸した。帰還時の重量は、103,571 kgであった。ロールアウト距離は3,271 m、ロールアウト時間は62秒間であった。オービタは、1990年1月26日にケネディ宇宙センターに戻った。