Start von Cape Canaveral (KSC); Landung auf der Edwards AFB.

Aussetzen des 17,5 t schweren Gammastrahlungsobservatoriums GRO am dritten Flugtag. Unplanmäßige EVA durch Ross und Apt am 07.04.1991 (4h 24m) um einen verklemmten Antennenmast des GRO zu lösen. Weitere eingeplante EVA durch Ross und Apt am 08.04.1991 (6h 11m) zur Durchführung von Bewegungstests für den Bau einer Raumstation.

Zu den weiteren sekundären Experimente gehörten das Space Station Heat Pipe Advanced Radiator Experiment (SHARE II) (Heizungstests für die zukünftige Raumstation) und der Bioserve Instrumentation Technology Associates Materials Dispersion Apparatus (BIMDA), das den kommerziellen Nutzen von Experimenten im Bereich der Biomedizin, Herstellungsprozesse und Flüssigkeits-Wissenschaften erforschte. Auch gehörten das Protein Crystal Growth Experiment und das Shuttle Amateur Radio Experiment (SAREX) zum wiederholten Mal zum Forschungsprogramm.