Posádka:
Whitsonová, Novickij, Pesquet, Jurčichin, Fischer
Dlouhodobá
Expedice 51 na ISS vznikla po odletu Sojuzu
MS-02 od ISS (10.04.2017) a trvala až do odletu Sojuzu
MS-03 od ISS (02.06.2017).Nejprve byla posádka jen trojčlenná (Whitsonová, Novickij, Pesquet).
Během dubna 2017 se k Expedici 51 připojila posádka Sojuzu MS-04 (Jurčichin, Fischer) [start 20.04.2017 v 7:14 UT, připojení k ISS 20.04.2017 v 13:18 UT].
Během Expedice proběhl americký výstup do kosmu s názvem EVA-42 (Whitsonová, Fischer). Jeho nutným předpokladem byl předchozí přílet nákladní lodi Cygnus OA-7 s potřebnými díly a vybavením (hlavně s novou jednotkou ExPCA). Start lodi Cygnus OA-7 na raketě Atlas 5 se uskutečnil 18.04.2017 (a připojení k ISS 22.04.2017). Vlastní výstup EVA-42 proběhl v pátek 12.05.2017. Kosmonauti během výstupu především vyměnili vadný blok elektroniky ExPCA na plošině ELC-4 na staničním nosníku S3. Druhým dokončeným úkolem byla instalace terminátoru na externích datových linkách experimentu AMS-02 (Alpha Magnetic Spectrometer). Dúvodem byla potřeba ověřit funkčnost datových linek, které byly několik let v nečinnosti, a v budoucnu se počítá s jejich využitím pro řízení dodatečného chladicího systému pro AMS-02 (aby byla prodloužena životnost AMS-02). Ve druhé polovině výstupu kosmonauti ještě upevnili tepelnou izolaci na japonském robotickém manipulátoru a na přední části horního CBM uzlu modulu Harmony, ke kterému je připojen tunel PMA-3. Výstup trval (plánovaně) jen 4 hodiny a 13 minut, protože baterie skafandrů nemohly být před výstupem dobity na plnou kapacitu kvůli poruše dobíjecího zařízení.
V sobotu 20.05.2017 na nosníku S0 selhala externí jednotku MDM (Multiplexer/Demultiplexer), která byla nedávno (30.03.2017) vyměněna (při výstupu EVA-41). Její funkci okamžitě převzala druhá redundantní jednotka MDM, umístěná také na S0. Aby ale byla zachována zastupitelnost obou jednotek, bylo rozhodnuto vyměnit vadnou MDM za náhradní při neplánovaném výstupu do kosmu (EVA-43) už v úterý 23.05.2017. Výměnu jednotky provedla Peggy Whitsonová, zatímco Jack Fischer se věnoval instalaci dvou antén na povrchu laboratoře Destiny (což byl úkol původně plánovaný na zkrácený předchozí výstup EVA-42). Úspěšný výstup EVA-43 trval jen 2 hodiny a 46 minut.
Expedice 51 byla dokončena 02.06.2017, kdy se loď Sojuz MS-03 (s posádkou Novickij, Pesquet) odpojila od stanice a přistála v Kazachstánu (ve 14:10 UT). P. Whitsonová zůstala na ISS na prodloužené misi.