“发现”号此次飞行任务代号为“ＳＴＳ－１２１”，任务预计持续１２天：

　　第一天：发射升空，进入预定轨道飞行；有效载荷舱门打开；开始向机械臂供电。

　　第二天：检测航天飞机机械臂、热防护系统及宇航服；将机械臂钩到“轨道器遥控臂传感器系统”上；检查与空间站对接所需工具。

　　第三天：与国际空间站对接。

　　第四天：开始将发现号搭载的“莱昂纳多”号上的货物卸载到空间站上。

　　第五天：第一次太空行走；继续卸载货物。

　　第六天：继续卸载货物；空间站宇航员和机组人员举行新闻发布会。

　　第七天：第二次太空行走；继续卸载货物。

　　第八天：继续卸载货物。

　　第九天：宇航员休息。

　　第十天：最后一次卸载货物。

　　第十一天：机组人员和空间站宇航员最后道别，“发现”号舱门关闭；与空间站分离。

　　第十二天：飞行控制系统检查。

　　第十三天：脱轨准备；有效载荷舱门关闭；点火脱轨；在肯尼迪航天中心着陆。