1. Nákladový prostor
1.1 Družicový systém ACTS
1.1.1 Experimentální telekomunikační družice ACTS (Advanced Communications Technology Satellite), plánováno celkem 37 experimentů
1.1.2 Urychlovací stupeň TOS (Transfer Orbit Stage)
1.1.3 Podpůrné zařízení ASE (ACTS Support Equipment)
1.2 Autonomní družice SPAS (Shuttle Pallet Autonomous Satellite)
1.2.1 Soubor ultrafialových spektrometrů ORFEUS (Orbiting and Retrievable Far and Extreme Ultraviolet Spectrometer)
1.2.1.1 Zrcadlový dalekohled
1.2.1.2 Spektrometr EUV pro extrémní ultrafialovou oblast (40-115nm)
1.2.1.3 Spektrometr FUV pro vzdálenou ultrafialovou oblast (90-125 nm)
1.2.2 Vysokorozlišující spektrometr pro studium absorpce v mezihvězdném prostředí IMAPS Interstellar Medium Absorption Profile Spectrograph)
1.2.3 Detektor vlivu kosmického prostředí na optické povrchy SESAM (Surface Effects Sample Monitor)
1.2.4 Automatická širokoúhlá kamera RICS (Remote IMAX Camera System)
1.3 Kanystry GAS (Get Away Specials)
1.3.1 Zkoušky vystavení materiálů kosmickému prostoru LDCE-C (Limited Duration Space Environment Candidate Materials Exposure C)
1.4 Nácvik montážních prací při opravě dalekohledu HST

2. Letová paluba
2.1 Ověřování laserových lokátorů při setkávacích manévrech
2.2 Ověřování využití navigačních údajů systému GPS při setkávacích manévrech
2.3 Experimentální vypojení palivové baterie a její restart
2.4 Ověřování komunikačního zařízení pro spojerií s autonomními družicemi ERPCL (Extended Range Payload Communications Link)

3. Obytná paluba
3.1 Komerční příprava krystalů bílkovin CPCG (Commercial Protein Crystal Growth)
3.2 Studium dělení buněk a růstu chromosomů v buněčných kulturách huseníčku (Arabidopsis thaliana) a pšenice (Triticum aestivum) ve vesmíru CHROMEX-4 (Chromosome and Plant Cell Division in Space 4)
3.3 Snímkování a spektrometrie polárních září APE-B (Auroral Photography Experiment B)
3.4 Vysokorozlišující spektroskopie záření povrchu raketoplánu HRSGS-A v oblasti 400-800 nm (High Resolution Shuttle Glow Spectroscopy A)
3.5 Příprava polymerních membrán IPMP (Investigation Into Polymer Membrane Processing)
3.6 Detektor kosmického záření RME-III (Radiation Monitoring Equipment III)
3.7 Lékařskobiologické experimenty
3.8 Širokoúhlá kamera IMAX
3.9 Amatérská vysílačka Sarex-II (Shuttle Amateur Radio Experiment II)

4. Experimenty mimo raketoplán
4.1 Kalibrace optického sledovacího systému vojenského letectva AMOS (Air Force Maui Optical Site Calibration)