Lancio dello Shuttle Discovery per la missione STS-131 in visita alla Stazione Spaziale Internazionale per trasportare Leonardo (un grande modulo logistico multifunzione, costruito in Italia, che diverrà parte permanente della Stazione con la missione STS-133) e per la manutenzione esterna ed interna della Stazione.
Il carico include anche le nuove cuccette per l’equipaggio. Il comandante è Alan Poindexter; il pilota è James P. Dutton Jr.; gli specialisti di missione sono Rick Mastracchio, Clayton Anderson, Dorothy Metcalf-Lindenburger, Stephanie Wilson e Naoko Yamazaki dell’agenzia spaziale giapponese. È la trentatreesima missione Shuttle destinata alla Stazione, che verrà raggiunta due giorni dopo.
Per la prima volta sono in orbita contemporaneamente quattro donne: Metcalf-Lindenburger, Wilson e Yamazaki sono sullo Shuttle e Tracy Caldwell Dyson è a bordo della Stazione Spaziale Internazionale per la Expedition 23.
Per la prima volta, inoltre, sono nello spazio due giapponesi contemporaneamente: Yamazaki e Soichi Noguchi, che è già a bordo della Stazione.
Questo sarà l’ultimo decollo notturno di uno Shuttle.