Modernizacja statku dotyczyła przede wszystkim systemu przesyłania danych telemetrycznych (wcześniejsze statki kosmiczne Sojuz używały analogowego systemu przesyłania danych telemetrycznych, Sojuz TMA-01M wykorzystuje przesył cyfrowy, dzięki czemu komunikacja jest szybsza, bardziej kompaktowa i mniej podatna na zakłócenia), zmodernizowano też układy kontroli ruchu i nawigacji oraz funkcjonalność systemów komputerowych, co osiągnięto dzięki wymianie 36 przestarzałych komputerów na 19 nowoczesnych jednostek. Dzięki zredukowaniu kubatury systemów pokładowych, zmniejszono masę pojazdu o 70 kg, co można wykorzystać do zwiększenia jego ładowności. thumb|left|Start rakiety Sojuz FG, która wyniosła statek Sojuz TMA-01M na orbitę
Misja Celem misji było przewiezienie pierwszych trzech (spośród sześciu osób personelu stałego) członków 25 ekspedycji na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Po dwóch dniach lotu dołączyli oni do trzech przebywających jeszcze na stacji astronautów z kończącej misję ekspedycji 24.