Schwerpunkt dieser EVA waren verschiedene Arbeiten zur Verbesserung der Raumstation. Hierzu gehörte auch das Anbringen einer Hitzeschutz-Abdeckung am Alpha Magnetic Spectrometer. Dieser auf dem neuesten Stand der Technik konstruierte Teilchendetektor zur Untersuchung der kosmischen Höhenstrahlung war im Jahr 2011 an der Raumstation installiert worden.

Die beiden Astronauten versuchten, die ursprüngliche Konfiguration im Ammoniak-Kühlkreislauf in der Backbord-Seite der ITS-Gitterstruktur wiederherzustellen. Bei einem Außenbordeinsatz im November 2012 war versucht worden, ein Leck im Kreislauf ausfindig zu machen, jedoch konnte das Leck inzwischen in einem anderen Teil lokalisiert werden.

Der Mobile Transporter, der für die Positionierung des Canadarm2 erforderlich ist, war am 16. Dezember 2015 nach einer Fahrt von nur 10 Zentimetern aus zunächst unbekannten Gründen steckengeblieben. Eile war geboten, da der Mobile Transporter noch vor der Ankunft von Progress MS in seine Position gefahren werden soll. Die beiden Astronauten sollten die Position der Bremsen des Schienenfahrzeugs kontrollieren oder andere mechanische Hindernisse ausfindig machen.