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

Hauptaufgabe der Mission war das Aussetzen der Sonnensonde Ulysses, die von der ESA gebaut wurde und mit 19,9 Tonnen die bisher schwerste Nutzlast eines Space Shuttles war. Dies funktionierte problemlos.

Außerdem wurden mehrere kleinere Experimente ausgeführt, so z.B. ein Experiment mit Ratten, bei dem die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf den Knochenbau studiert wurde. Weitere Experimente und Payloads waren Shuttle Solar Backscatter Ultraviolet (SSBUV) experiment; INTELSAT Solar Array Coupon (ISAC); Chromosome and Plant Cell Division Experiment (CHROMEX), bei dem Versuche mit blühenden Pflanzen durchgeführt wurden; Voice Command System (VCS); Solid Surface Combustion Experiment (SSCE), Investigations into Polymer Membrane Processing (IPMP); Physiological Systems Experiment (PSE); Radiation Monitoring Experiment III (RME III); Shuttle Student involvement Program (SSIP) und das bereits mehrfach durchgeführte Air Force Maui Optical Site (AMOS) Experiment.

Daneben wurde während des Fluges ein Video zu Ausbildungs-Zwecken erstellt, mit dem bei Schülern die Faszination für die Raumfahrt geweckt werden soll. Weiterhin wurde eine sogenanntes Voice Command System getestet, mit dem zukünftig Fernsehkameras an Bord gesteuert werden sollen.