A dokkolási műveletet Scott Kelly parancsnok hajtotta végre. Az Endeavour gond nélkül hozzákapcsolódott a jelenleg a Földtől 344 kilométer magasságban keringő űrállomás Destiny moduljához.
Az összekapcsolódás előtt az Endeavour az űrállomás előtt hosszanti tengelye körül egy fordulatot tett, hogy az állomáson tartózkodó űrhajósok le tudják fényképezni az űrrepülőgép belülről nem látható részeit.
A képeket a földi irányítóközpontban tüzetesen megvizsgálják, hogy megállapítsák, történt-e az indításkor olyan kár, amely a visszatéréskor veszélyeztetné az űreszköz hővédő pajzsának épségét - ennek sérülése okozta ugyanis a Columbia űrsikló tragédiáját 2003-ben.
Az Endeavour egy újabb szerkezeti elemet és több mint két tonna felszerelést szállított a Nemzetközi Űrállomásra. Az űrsiklóval hét asztronauta, hat amerikai és egy kanadai utazott.
A legénység két tagja a tervek szerint háromszor lép ki a világűrbe, hogy szerelési munkát végezzenek az űrállomás külső burkán. Lehetséges azonban, hogy egy negyedik űrsétára is sor kerül.