Start von Cape Canaveral (KSC); Landung auf Cape Canaveral (KSC); ISS-19-12A ITS-P3 / ITS-P4.

Ankopplung an die Raumstation ISS am 11.09.2006 und gemeinsame Arbeit mit der ISS Expedition 13. Der ursprüngliche Starttermin musste mehrfach wegen schlechten Wetters und technischer Probleme verschoben werden. Zum ersten Mal seit 4 Jahren wurde eine Hauptkomponente (das 17,5 Tonnen schwere P3/P4 Truss, das die Größe eines Busses hat) mit dem Shuttle zur ISS befördert.

Erste EVA von Tanner und Stefanyshyn-Piper am 12.09.2006 zur Installation von Strom- und Datenverbindungskabeln zwischen den P1 und P3/P4 Strukturen zur Vorbereitung der Entfaltung der Sonnensegel.

Zweite EVA von Burbank und MacLean am 13.09.2006 (7h 11m) zur Fortführung der Arbeiten zur Vorbereitung der Inbetriebnahme der P3/P4 Strukturen. MacLean war dabei der erste Kanadier, der eine EVA unternahm.

Dritte und letzte EVA von Tanner und Stefanyshyn-Piper am 15.09.2006 (6h 42m) zur Vorbereitung der P3/P4-Träger und ihrer Sonnensegel für den Betrieb. Tanner hat damit 7 EVA's insgesamt absolviert. Bei dieser EVA barg Stefanyshyn-Piper außerdem ein Materialerforschungsexperiment der ISS-5-Besatzung, mit dem äußere Einflüsse auf das Material getestet wurde.

Zu den weiteren Arbeiten der Crew gehörte u.a. ein Gespräch von MacLean mit dem kanadischen Premierminister Stephen Harper und weitere Pressetermine, Umladen von Materialien, Wasser und sonstiger Ladung vom Shuttle in die ISS, Austauschen einer Batterieeinheit, Fototermine. Nach dem Abdocken von der ISS wurde zunächst noch das Hitzeschutzschild untersucht.

Aufgrund von Witterungsproblemen, aber auch weil in der Nähe des Shuttles urplötzlich kleine Teile auftauchten, die man nicht zuordnen konnte, wurde die Landung dann um einen Tag verschoben. Während der dann folgenden Untersuchungen konnten die Ingenieure am Boden aber keine Anomalien feststellen.