La missió STS-133 (vol d'acoblament ULF5) va ser l'última missió prevista del transbordador espacial Discovery dins del programa del Transbordador Espacial. La missió, que originalment va ser programada per al seu llançament l'1 de novembre de 2010, va haver de ser reprogramada en 9 ocasions fins al seu llançament al 24 de febrer de 2011 a les 4:50 am EST. Comandat per Steve Lindsey, únic comandant de la història del transbordador a aconseguir 5 vols de Transbordador, el vol portar el Mòdul multipropòsit "Leonardo" a l'Estació Espacial Internacional i el va deixar acoblat a aquesta de manera permanent. També va portar amb si el tercer de 4 ELCs (Express Logistic Carrier), un Robot humanoide anomenat "Robonaut 2" i el DE (SpaceX s Dragon-Eye). A més d'altres components i objectes d'ús terrestre (com banderes, maons LEGO, i insígnies en honor del final del programa del transbordador espacial). La missió va constituir el trigésimonoveno i últim vol del transbordador espacial Discovery i a la vegada el vol 133 del programa del transbordador espacial, que va començar el 12 d'abril de 1981, sent aquesta la penúltima missió del programa i la primera de l'any (2011).
Tripulació Steve Lindsey (5) - Eric Boe (2) - Alvin Drew (2) - Steve Bowen (2) - Michael Barratt (2) - Nicole Stott (2) -
Notes sobre la tripulació Steve Lindsey es converteix en el primer astronauta comandant en aconseguir 5 vols del transbordador. Si bé, en altres posicions com a especialistes de vol s'han aconseguit molts vols més, com 7, per exemple, en aquesta ocasió és la primera vegada en la història del programa que un comandant aconsegueix 5 vols. El lloc d Especialista de 2 de missió (FE), va estar fins al dia 18 gener 2011 assignat a Tim Kopra, però a causa del fet que aquest últim va patir un accident de bicicleta el dissabte 15 de gener, va ser reemplaçat per Steve Bowen. Aquest canvi no va afectar la data de llançament. A causa del canvi de tripulació, la insígnia i la foto de tripulació van ser canviats, ja que la imatge de Kopra i el seu nom en la insígnia van ser reemplaçats pels de Bowen. Steve Bowen ha estat el primer astronauta a volar en dues missions seguides, ja que va volar en la STS-132.
Procés de la missió Procés del transbordador miniatura|Steven W. Lindsey, Comandant veterà del Transbordador Espacial. miniatura|Robonaut 2, serà el primer robot humanoide a visitar l'estació espacial internacional. El Discovery va ser mogut del seu hangar (OPF-3) cap al N52S del VAB el 9 de setembre de 2010. El "Rollover" (Rodatge OPF-VAB), va ser iniciat a les 06:54 EDT del 9 de setembre i conclòs a les 10.46 EDT del mateix dia quan Discovery per fi va arribar al VAB on se li van adjuntar als 2 SRB i ET. El rodatge en realitat havia estat planejat el 8 de setembre però va ser reprogramat per a un dia després a causa de certes fallades del sistema de supressió al foc, al qual se li havia trencat un dispositiu d'aigua prop del VAB, cosa que impossibilitar la moguda del Discovery. Dins del VAB, els enginyers van rotar al discovery verticalment i d'aquesta manera li Adjutaron 1 Tanc Extern (ET-137) el qual contindrà els propel·lents criogènics (500.000 Galons d'O2 i H2 Supercongelados, Equivalent a Expressar 1.500.000 litres d'hidrogen líquid i 500.000 litres d'oxigen líquid a temperatures inferiors a -250 °C), i els 2 SRB que contenen el combustible sòlid, els quals donen el major impuls de la nau al començament del llançament. Durant les operacions d'adjuntat, un component de l'orbitador es va moure del lloc i va caure dins del compartiment de la nau. Els enginyers van témer que aquest esdeveniment desencadenés el desacoblament del Discovery amb la seva ET i haver de tornar a reposisionar l'orbitador de manera horitzontal per a efectuar reparacions, però, el problema va ser solucionat de manera ràpida i l'acoblament del vehicle amb les seves tanc i els seus propulsors finalitzar el matí l'11 de setembre de 2010 a les 09:27 EDT. El 20 de setembre de 2010 a les 07:23 pm EDT es va donar inici al "Rollout" (Rodatge VAB - LP-39A). La NASA va enviar més de 700 invitacions a familiars dels treballadors del transbordador per veure l'últim rodatge del Discovery camí a la plataforma. Les 3.4 milles de viatge es van fer en un lapse d'aproximadament 6 hores com de costum i el transbordador va ser assegurat a la plataforma a les 01:49 EDT de l'endemà. Llavors el RSS va ser retret a l'esquerra tot el dia del 21 de setembre per permetre als empleats de la NASA fer certs treballs d'assegurament i prendre alguna fotos. Aquesta oportunitat no va ser donada mai abans. Després de fer fotos, els enginyers van rodar novament el RSS enrere per continuar amb revisions i testejos del sistema. El 14 d'octubre de 2010 es van trobar perdudes vaporoses des de la línia de propel·lents dels OMS (Sistema de maniobra orbital) del Discovery. Aquesta línia de propel·lents porta un dels químics usuados com combustible als OMS: La hidrazina (Els altres dos químics són un oxidant específic i tetraòxid de nitrogen). Els enginyers, entre altres millores, reemplaçar 01:00 AHC (Air Half Coupling).
miniatura|esquerra|Fotografia presa a l'ET de Discovery al GUCP on es van trobar les fuites de combustible. miniatura|esquerra|Els tècnics comencen a instal·lar un nou GUCP al External Tnak de Discovery.
De totes maneres el nou AHC sentència, ja que van continuar aquestes perdudes. El 18 d'octubre, es va demanar als enginyers un doble checkeo dels sistemes. Els pròxims tests novament mostrar errors dels OMS pel que es va haver de retirar els OMS del Discovery i arreglar especialment en una altra locació. Més tard van ser reparats i col·locats després d'això, els tests de perdudes no van mostrar signes de fallada. Les operacions normals del transbordador continuar, i fins a aquest moment es va mantenir la data programada de llançament per a l'1 de novembre. El matí del 24 d'octubre es van recarregar els OMS del Discovery amb propel·lents adequats. No obstant això, el dia del cinquè intent, el 5 de novembre de 2010 a les 08:07 EDT. durant el "Tanking" de Discovery (Càrrega de combustible criogenico), el monitor dels managers detecta una fuita de hidorgeno al GUCP (Sigles angleses de Ground Umbilical Carrier Plate), que van veure obligats a posoponer el llançament fins al 30 novembre 2010 amb un enlairament programat per a l'hora 04:05 ET. Llavors, la nit del 9 de novembre els tècnics van començar a desconnectar el GUCP per descontracturar la línia de vetilacion de Hidorgeno. Els equips van realitzar una inicial inspecció del segell de vol i instantàniament el van desconnectar amb prioritat per enviar-lo a laboratori on travessaria per una anàlisi d'enginyeria. Els enginyers van reportar una compressió interna del segell i ràpidament van desconnectar el maquinari. Les inspeccions també van confirmar que la condició del segell no havia presentat problemes en les observacions documentades, quan l'ET va ser instal·lat al VAB. El 12 de novembre al dia, l'equip va començar a instal·lar un nou GUCP i complet el treball en 2 dies. La nova plataforma va ser prèviament analitzada en un IT en Michoud Assembly Facility. Els tècnics van fer millores extres per assegurar la millor alineació possible del GUCP recentment instal·lat. Els equips estan ara a l'expectativa de començar a instal·lar el segell de vol i desocnectarlo el 15 de novembre. Aquí, com en qualsevol " Tanking Test" el que es realitzaria seria la desconceccion del maquinari del GUCP tal com ho va ser fet segons després que la STS-127 fos cancel·lada. No obstant això, el mateix 12 de novembre, els tècnics troben 2 esquerdes en l'ET de Discovery. Aquestes es van produir en l'aïllament d'escuma, al vorell entri Intertanque i el tanc d'Oxigen líquid. Dijous 16, l'equip comença el procés de reparació del Tanc. Aquest procés va comportar a remoure una secció d'una de les corretges que tenien dos giretas de 9 polzades, instal·lar una nova secció metàl·lica anomenada DOUBLER, i un altre tipus de millores i anàlisi. Llavors els managers del programa STS, decideixen el dia Dijous 18 de novembre de 2010, cancel·lar el cinquè intent de llançament programat pel 30 de Novembre, per postergar cap al 3 de desembre. La raó va ser que es van necessitar 5 dies des del 18 de novembre per una revisió del Controlador bord (PCBR).
miniatura|El Discovery, fa el seu ingrés al VAB, de tornada des de la Plataforma LC-39A. miniatura|Un tècnic de l'equip és fotografiat mentre procedeix a scanear el tanc emprant raigs X.