También se trata del último de los transbordadores en ser retirado, tras su misión STS-135, la cual estuvo destinada a instalar un módulo adicional a la Estación Espacial Internacional, así como de provisiones para un año.
En su segundo viaje, entregó un módulo de acoplamiento y en los siguientes vuelos, intercambios entre astronautas.
La NASA programó la 27ª misión del Atlantis para septiembre de 2005.
Sin embargo, se decidió que era inseguro para volar y se perdió ventana de lanzamiento, debido a las complicaciones durante el lanzamiento del Discovery en la misión STS-114 y la suspensión por parte de la NASA de todos los lanzamientos del transbordador.
[7][8] El transbordador espacial Atlantis ha completado 33 misiones, permaneciendo en el espacio 293 días, completando 4.648 órbitas y realizando una distancia total de 194.168.813 km, antes de la misión STS-135.