Der Start soll nach den bisherigen Planungen am 8. März um 12.42 Uhr MEZ erfolgen und die zweite Stammbesatzung zur Internationalen Raumstation ISS bringen. Außerdem wird die Raumfähre das italienische Mehrzweck-Logistik-Modul Leonardo an Bord haben, das mit Ausrüstungsgegenständen und Experimenten für die ISS bestückt ist.

"Das wird der fünfte Shuttle-Start innerhalb der letzten sieben Monate sein und alle Missionen verliefen bisher sicher und ohne Probleme", so der Space Shuttle Programmmanager Ron Dittemore. "Das ist ein Zeichen dafür, dass exzellente Arbeit geleistet wurde - sowohl von allen Mitgliedern des Shuttle-Teams als auch vom Team der ISS." 

Die Mission der Discovery mit der Nummer STS-102 wird von Jim Wetherbee kommandiert. Pilot ist Jim Kelly, Missionsspezialisten sind Andy Thomas und Paul Richards. Zudem werden Yury Usachev, der Kommandant der zweiten ISS-Crew, und die neuen ISS-Besatzungsmitglieder Jim Voss und Susan Helms mit an Bord sein. Auf dem Rückweg wird die Discovery die erste ISS-Besatzung nach über vier Monaten im All mit zur Erde zurücknehmen.

Im Laderaum des Shuttles befindet sich das Logistikmodul Leonardo, das von der italienischen Weltraumagentur ASI gebaut wurde. Es dient sowohl als Container für Ausrüstungsgegenstände im Shuttle, kann aber auch als zusätzliches Modul an die ISS andocken. So kann es bequem entladen und mit Gegenständen gefüllt werden, die die Raumfähre zurück auf die Erde nehmen soll.