Prom kosmiczny Discovery oczekuje na platformie startowej 39A. Jego start zaplanowano na wtorek, 23 października 2007 roku. Głównym celem misji jest dostarczenie nowego modułu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej – Harmony. Start promu ma się odbyć o 17:38 czasu polskiego i na pewno będzie transmitowany w
W przeciwieństwie do poprzednich misji, tym razem do Stacji nie zostanie dołączona część głównej kratownicy, ale jeden z najważniejszych modułów ciśnieniowych – drugi węzeł cumowniczy (Node 2). Harmony – tak nazwano nowy łącznik – niewiele się różni od pierwszego węzła „Unity” (Node 1) – też posiada sześć miejsc do przyłączenia nowych modułów Stacji. Do Harmony zostaną przyłączone m.in. europejskie laboratorium Columbus i japońskie Kibo. Ponadto nowy łącznik umożliwi powiększenie stałej załogi do sześciu osób.
Instalacja Harmony będzie wymagała przeprowadzenia kilku zmian w konfiguracji elementów Stacji. Podczas misji Discovery będzie zadokowany do laboratorium Destiny – docelowego miejsca instalacji nowego węzła; dlatego Harmony zostanie tymczasowo zainstalowany do lewej strony pierwszego węzła – Unity. Po zakończeniu misji załoga Stacji przełączy port umożliwiający dokowanie promów do końca Harmony, a potem nowy węzeł do końca Destiny.
Podczas misji kosmonauci wykonają jeszcze jedno trudne zadanie – zamontują panele P6 (Port 6) we właściwe miejsce – skrajnie lewą część głównej kratownicy. P6 były przyłączone do środka kratownicy i służyły za tymczasowe źródło energii. Wysięgnik Stacji został zaprojektowany specjalnie z uwzględnieniem tej relokacji – projektanci wiedzieli, że nigdy nie będzie musiał sięgnąć dalej niż do tego segmentu, dlatego jego długość wynosi dokładnie tyle, ile potrzeba. To znacznie utrudni sprawne manewrowanie wysięgnikiem.
Dzięki wykorzystaniu połączenia elektrycznego ze Stacją misja będzie mogła potrwać dłużej niż wcześniejsze. Jej koniec jest planowany na 6 listopada 2007 roku.