Primul dintre cele patru zboruri de testare orbitale a avut loc în 1981, ceea ce a dus la începerea zborurilor operaționale în 1982. Pe lângă prototipul a cărui finalizare a fost anulată, au fost construite cinci sisteme complete de navete și utilizate într-un total de 135 de misiuni din 1981 până în 2011, lansate de la Centrul Spațial Kennedy (KSC) din Florida. Misiunile operaționale au lansat numeroase sateliți, sonde interplanetare și Telescopul Spațial Hubble (THS); au efectuat experimente științifice și au participat la construcția și întreținerea de rachete orbitale.
Telescopul spaţial Hubble