این پرتاب ابتدا برای بیست و سوم ژوئیه برنامه‌ریزی شده بود، اما به بیست و چهارم ژوئیه به تأخیر افتاد تا مجموعه الک‌ترونیکی یکپارچه معیوب که کنترل جدا‌سازی مدارگرد خارجی را بر عهده داشت، جایگزین شود.

نزدیک به پنج ساعت قبل از زمان بلند شدن در بیست و چهارم ژوئیه، خرابی در کنترلر موتور اصلی شماره سه باعث تأخیر مجدد مأموریت شد. پس از جانشینی و تست کنترلر، پرتاب برای اول اوت تعیین گردید، اما به دلیل شرایط جوی نامناسب، شاتل به باند پرتاب بازگردانده شد و در نهایت در دوم اوت به فضا روانه گردید.

بار اصلی این مأموریت، ماهواره ردیابی و رله داده پنجم بود که حدود شش ساعت پس از پرتاب در مدار مستقر گردید. بار‌های ثانویه شامل لوله‌های حرارتی ایستگاه فضایی، ابزار خورشیدی شاتل، تجهیزات کنترل فشار مخزن (TPCE) و ابزار‌های آزمایش‌های پزشکی و علوم مواد می‌شدند.

نهمین مأموریت شاتل آتلانتیس، نه روز به طول انجامید و به دلیل ارسال اولین پیام الک‌ترونیکی از فضا، در تاریخ کاوش فضایی ثبت شد.

در نهم اوت ۱۹۹۱، فضانوردان با استفاده از سیستم روی کامپیو‌تر در مرکز فضایی جانسون، اولین ایمیل فضایی را نگارش کردند. متن پیام عبارت بود از

سلام زمین! سرنشینان سلام می‌رسانند. این اولین پیام ارسالی از فضا است. ما اوقات خوبی را سپری می‌کنیم، کاش شما هم اینجا بودید. سوخت و هوا ( و RCS) بفرستید! خداحافظ (به اسپانیایی)، عزیزم… ما به زودی برمی‌گردیم!