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

Im September 1996 wurde Jeffrey Ashby als Pilot für STS-85 eingeteilt. Er trainierte mit der Mannschaft bis März 1997. Dann wurde er Assistent des Director, Flight Crew Operations. Ashby schied aus dem Training für STS-85 aus, um sich der Pflege seiner Frau zu widmen, die später an Krebs starb.

Wenige Stunden nach dem Start wurde der deutschen Satelliten CRISTA-SPAS-02 (Cryogenic Infrared Spectrometers and Telescopes for the Atmosphere) ins All ausgesetzt. Schwerpunkt seiner Arbeit war die Erforschung der mittleren Schichten der Erdatmosphäre. Mit speziellen Teleskopen und Spektrometern wurden Temperatur, Spurengase und Strömungen in der mittleren Atmosphäre gemessen, insbesondere die Konzentration von Ozon und von Ozon zersetzenden Substanzen. Später wurde der Satellit durch die Besatzung mit Hilfe des Robotarms wieder eingefangen.

Zahlreiche wissenschaftliche Experimente (u.a. vier Experimente zur Untersuchung der solaren UV-Strahlung) wurden durchgeführt. Insgesamt wurden 24 wissenschaftliche Untersuchungen zu den Bereichen Technik, Medizin, Ökologie und Astronomie durchgeführt. Zu letzterem gehörten Beobachtungen des Kometen Hale-Bopp mit einem 18-Zentimeter-Ultraviolett-Teleskop. Tests für die geplante Raumstation ISS (u.a. eines japanischen Robot-Arms) rundeten die Experimente ab.