شاتل فضایی آتلانتیس برای بهروزرسانی و تکمیل ایستگاه فضایی بینالمللی به فضا پرتاب شد. این پرتاب ساعت 19:28 دوشنبه 16 نوامبر به وقت جهانی (23:58 بیستوپنج آبان به وقت ایران، 2:28 بعدازظهر به وقت شرقی ایالات متحده) از مرکز فضایی کندی انجام شد و دقایقی بعد، آتلانتیس با موفقیت در مدار زمین قرار گرفت.
هدف اصلی آتلانتیس، بازگرداندن نیکول استات، مهندس پرواز ایستگاه فضایی به زمین پس از سه ماه حضور وی در فضا است. علاوه بر این، آتلانتیس در این ماموریت، پانزده تن تجهیزات و قطعات یدکی را به ایستگاه فضایی بینالمللی منتقل خواهد کرد.
از آنجا که قرار است شاتلها در سال آینده بازنشسته شوند، انتقال این حجم عظیم از تجهیزات با ابزاری غیر از شاتل فضایی عملا غیرممکن است. تنها شش ماموریت دیگر تا بازنشستگی شاتلها باقی مانده و محموله آتلانتیس، نیمی از تجهیزاتی است که باید به ایستگاه فضایی منتقل شود. ایستگاه فضایی بینالمللی قرار بود تا سال 2015 / 1394 فعالیت کند، اما با توافقات انجام شده بین کشورهای سازنده، عمر آن تا سال 2020 / 1399 تمدید خواهد شد.
فضانوردان طی دو روز آینده بدنه شاتل را بازرسی خواهند کرد تا از ایمنی و سلامت پوشش عایق حرارتی اطمینان حاصل کنند و پس از آن با اتصال به ایستگاه فضایی، ماموریت انتقال بار را انجام خواهند داد.