Také při letu STS-37 se proto musíme spokojit se stručným výčtem vědecké činnosti. Astronauti vyzkoušeli komerční laboratoř BIMDA (Bioserve Instrumentation Technology Associates Materials Dispersion Apparatus) se 182 vzorky biologických materiálů, provedli pokus s pěstováním krystalů inzulínu ve větším měřítku (PCG-II, neboli Protein Crystal Growth), věnovali se zkouškám prototypu tepelné trubice pro klimatizační systém chystané stanice Freedom (SHARE-II, tj. Space Station Heat Pipe Advanced Radiator Element) a konečně se zajímali o pokusy s dozimetrem kosmického záření RME (Radiation Monitoring Equipment).

Při letu také došlo k odzkoušení běžného komerčního magnetoskopu Panasonic Super VHS. NASA totiž v budoucnu hodlá nahradit staré, pevně zabudované zařízení pro záznam z televizních kamer běžnými, ale podstatně výkonnějšími komerčními výrobky. Při nejbližších startech chce proto postupně prověřit konkureční výrobky jednotlivých firem.

Podstatně zajímavější byl úspěšný pokus využití optických zaměřovačů při letu ve formaci, který osádka Atlantis uskutečnila pátý den svého pobytu v kosmu. Za cíl sledování sloužila observatoř GRO, vzdálená v té době od raketoplánu asi 55 km. Téhož dne se také uskutečnil pokus o spojení s kosmonauty na stanici Mir, s níž se Atlantis míjela ve vzdálenosti asi 100 km. Ke spojení použila osádka raketoplánu amatérské vysílačky SAREX II. Američané při něm Sověty uslyšeli, nebyli si však jisti, zdali rádiové spojení bylo skutečně oboustranné.