Con tà u Atlantis rời bệ phóng ở trung tâm không gian Kennedy của NASA tại Florida chiửu qua. Theo kế hoạch, tà u vũ trụ nà y sẽ tiếp cận với Hubble và o ngà y mai.
Sau khi kính viễn vọng tiếp cận với tà u Atlantis, các nhà du hà nh sẽ thực hiện 5 chuyến đi bộ ngoà i không gian để lắp đặt con quay điửu khiển mới, pin và bộ phận cách nhiệt cho Hubble.
Chuyến đi của các nhà du hà nh kéo dà i 11 ngà y và dự kiến sẽ kéo dà i tuổi thọ của kính viễn vọng không gian lớn nhất hà nh tinh nà y thêm ít nhất đến năm 2014, cũng như cải thiện tầm nhìn của nó trong vũ trụ.
NASA từng 4 lần gửi các nhóm du hà nh lên bảo trì Hubble kể từ khi nó được phóng và o quử¹ đạo năm 1990.