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

Salman Al-Saud wurde der erste Astronaut aus Saudi-Arabien. Die Mannschaft setzte zunächst die drei Nachrichtensatelliten Morelos-1 (Mexiko), Arabsat-1B (ASCO, Arabische Liga) und Telstar-3D erfolgreich in die Erdumlaufbahn aus.

Mit Hilfe des Remote Manipulator Systems (RMS) wurde dann die US-Plattform SPARTAN 1-01 zunächst ausgesetzt und später wieder eingefangen. SPARTAN wurde für astronomische Studien (Röntgenastronomie) eingesetzt und flog in dieser Eigenschaft 17 Stunden außerhalb des Shuttles.

Unter den mitgeführten Experimenten ist insbesondere der Erstflug des "Automated Directional Solidification Furnace" (ADSF), eines Brennofens für physikalische Untersuchungen in der Schwerelosigkeit, zu erwähnen. Zu den weiteren Aufgaben gehörten: Test eines Laser-Reflektors (High Precision Tracking Experiment) für das SDI-Programm; sechs Get Away Special Kanister mit Experimenten auf den Gebieten Erdbeobachtung, Medizin, Biologie und Astronomie. Außerdem befanden sich zwei französische biomedizinische Experimente an Bord. Erstmals wurden auch Fragen von Amateurfunkern beantwortet.