Commandant Lee Archambault, Vlieger Tony Antonelli en missie specialisten Joseph Acaba, John Phillips, Steve Swanson, Richard Arnold en Japan Aerospace Exploration Agency astronaut Koichi Wakata begonnen hun reis maandagochtend om 00:43 uur. Minder als negen minuten later bereikte de Discovery en haar zeven bemanningsleden de baan om de Aarde en begonnen met de voorbereidingen tot het openen van het vrachtruim. Tijdens het lanceren van de Discovery vloog het Internationaal ruimtestation boven Tasmanië ten zuiden van het Australische continent.

De bemanningsleden van het ruimtestation, Mike Fincke en boordwerktuigkundigen Yury Lonchakov en Sandra Magnus, bekeken de lancering op een speciaal televisie signaal verstuurt vanuit Mission Control.

Wakata zal dinsdag, na aankomst van de Discovery bij het ruimtestation, lid worden van het ISS team en zal de komende drie maanden op het ruimtestation wonen. Hij zal boordwerktuigkundige Sandy Magnus vervangen die na vier maanden op het ruimtestation gewoond te hebben, weer met de bemanningsleden van missie STS-119 zal terugkeren.

De Discovery is na enkele vertraging door problemen met de brandstofklep en afgelopen donderdag, een lek tijdens het vullen van de externe brandstoftank, dan toch eindelijk gelanceerd. Discovery is de 36ste missie die vertrekt met een bewolkte lucht.

Tijdens de 13-dagen durende ruimtereis zullen Swanson, Arnold en Acaba gezamenlijk drie ruimtewandelingen maken. De eerste staat voor donderdag gepland en zal door Swanson en Arnold gemaakt worden waarbij ze het 16-ton zware S6 element met de zonnepanelen gaan installeren.

De Discovery heeft ook een vervangende distillatie apparaat voor het watersysteem van het ruimtestation in het vrachtruim en zal door de Expeditie 18 bemanningsleden voorbereidt worden voor de gezinsuitbreiding laat deze zomer.