A manőver rendben, az előre eltervezett időpontban (közép-európai idő szerint nem sokkal dél után) zajlott le a Földtől majd 350 kilométeres magasságban. A kikötés előtt az Atlantis egy 360 fokos fordulatot csinált a tengelye körül, s közben hasát az űrállomás felé fordítva haladt el, attól 180 méteres távolságban. Ez alatt az ISS-n dolgozó orosz Pavel Vinogradov és az amerikai Jeffrey Williams digitális fényképeket készített az űreszköz hővédő burkáról. A felvételeket a Földre továbbítják majd, ahol a szakértők megvizsgálják, hogy a felbocsátáskor megsérült-e az Atlantis külső része.
Ezt a módszert tavaly vezették be – az Atlantis testvér űrrepülőgépe – a Discovery repülésekor, hogy minél jobban fel tudják térképezni az űrállomáshoz érkezett űrrepülőgép külső burkolatát és meg tudják állapítani azt, hogy megsérült-e az űreszköz hővédő pajzsa.
Az Atlantis küldetésében – amelynek célja egy 372 millió dollár értékű, két hatalmas napelemtáblát tartalmazó áramtermelő berendezésnek az űrállomásra történő szállítása – öt amerikai (köztük egy nő), valamint egy kanadai űrhajós vesz részt.