"Дискавери" доставит на МКС экипаж из шести астронавтов, несколько тонн груза, научное оборудование, а также гуманоидного робота по имени Робонавт Второй. Миссия шаттла рассчитана на 11 дней.
На орбиту "Дискавери" отправился в тридцать девятый и последний раз. Полностью программу шаттлов планируют свернуть в апреле 2011 года, когда свой последний полет совершит "Индевор". Ранее NASA уже попрощалось с шаттлом "Атлантис", последний раз побывавшим в космосе в мае 2010 года. Однако не исключено, что "Атлантису" придется еще раз отправиться на орбиту. NASA рассматривает возможность запуска "Атлантиса" к МКС в июне 2011 года, однако пока окончательное решение об этом полете не принято.
Последний старт "Дискавери" первоначально был запланирован на 1 ноября 2010 года, однако из-за технических неполадок — утечек топлива и трещин на внешнем топливном баке шаттла — он неоднократно переносился.