Start von Cape Canaveral (KSC); Landung in Cape Canaveral (KSC).

Erstmals seit ASTP flog mit Sergej Krikaljow ein russischer Kosmonaut an Bord eines amerikanischen Raumschiffes. STS-60 war die erste Mission im Rahmen des Shuttle-MIR-Programms. Hauptnutzlast war die "Wake Shield Facility" (WSF). Die parabolförmige WSF mit einem Durchmesser von 3,6 m sollte vom Manipulatorarm des Shuttles ausgesetzt werden und sich im Formationsflug bis zu 75 km von der Discovery entfernen, um optimale Vakuumbedingungen zu erzielen. Der Experimentaufbau befand sich auf der Rückseite des WSF-Schildes, der senkrecht zur Flugrichtung ausgerichtet wurde und durch die Geschwindigkeit in der Umlaufbahn ein hochreines Vakuum im "Windschatten" gewährleistete. Die WSF wurde vom Space Vacuum Epitaxy Center an der University of Houston entwickelt. Das Aussetzen misslang aber mehrfach, so war nur ein Flug am Manipulator-Arm des Space Shuttle möglich, mit entsprechend geringer wissenschaftlicher Ausbeute.

Daneben wurden folgende biologische und biomedizinische Experimente im Spacehab vorgenommen: Three-Dimensional Microgravity Accelerometer (3-DMA) Experiment, Astroculture Experiment (ASC-3), Bioserve Pilot Lab (BPL), Commercial Generic Bioprocessing Apparatus Experiment (CGBA), Commercial Protein Crystal Growth Experiment (CPCG), Controlled Liquid Phase Sintering (ECLiPSE-Hab), Immune Response Studies Experiment (IMMUNE-01), Organic Separation Experiment (ORSEP), Space Experiment Facility (SEF), Penn State Biomodule (PSB) and the Space Acceleration Measurement System (SAMS) Experiment. Sergej K. Krikaljow kontrollierte das SAMS Experiment.

Außerdem wurde der deutsche Minisatellit Bremsat am 09. Februar 1994 erfolgreich ausgesetzt. Er war von der Universität Bremen entwickelt und von der Firma OHB-System gebaut worden und führte Umweltbeobachtungen durch.