ביום שישי נחתו החללית אטלנטיס ושבעת האסרונאוטים בשלום במדבר מוג'ייב. הנחיתה סיימה בשלום מסע בן שבועיים לשם תיקונים בתחנת חלל בינלאומית, והבאת אסטרונאוט חזרה לביתו מן החלל.
"זה פשוט נהדר להיות בחזרה על כדור הארץ", אמר ריק סטארקרו, מפקד החללית, בשעה שעמד על קרקע יציבה בבסיס חיל האויר אדוארדס בקליפורניה. "היו הרבה אתרגים במשימה אליה נשלחנו והכל היה דרמטי. כל הפתרונות הצליחו יפה".
בנאסא קיוו להביא את החללית בחזרה לפלורידה, ביתה, אך תנאי מזג האויר ביומיים האחרונים למשימה לא הותירו להם ברירה אלא להפנות את החללית לנחיתה בקליפורניה. צעד זה יעלה 1.7 מיליון דולר נוספים שכן יש צורך להטיס את החללית בחזרה לפלורידה על גבי מטוס ג'מבו.
רקס גבדן, מנהל אדמניסטרטיבי בנאסא, אמר לאחר הנחיתה במסיבת עיתונאים: "זהו יום מצויין עבור נאסא". כפי שזכור תחילת השנה לוותה ברצף של אירועים קשה עבור נאסא שכללו משולש אהבה ביזארי בין האסטרונאוטים, רצח- התאבדות הכולל אדם מן הצוות ועוד הסחות דעת מן הדבר האמיתי שאמורים לעשות בנאסא.
מיד לאחר 4 בבוקר הגיחה החללית בשמיים. הופעת החללית לוותה בשני פיצוצים על- קוליים שנשמעו מסאן דייגו ועד לוס אנג'לס. "ברוכים הבאים" אמרו ממגדל הפיקוח ליושבים באטלנטיס, "ברכותינו על משימה מוצלחת". הפקחים שיבחו את הצוות על כך שהיוו אבן דרך לשאר הצוות החוקר בנאסא.
האסטרונאוטית סוניטה וויליאמס חזרה לכדור הארץ על ידי הללית אטלנטיס לאחר ששהתה חצי שנה בתחנת החלל. היא השיגה שיא של שהות בחלל עבור אסטרונאוטית אישה, במהלך שהותה היא גם שברה שיא של משך הזמן שאישה אסטרונאוטית הלכה בחלל.
יומיים לפני שסוניטה נחתה על כדור הארץ היא סיפרה לכתבים שהיא מתגעגעת למשולש פיצה, הליכה על החוף עם בעלה והכלב, אך היא עומדת להתגעגע לשהות בתחנת החלל. "כששוהים במקום כלשהוא חצי שנה, המקום הופך להיות הבית שלך ולכן קשה לעזוב", היא סיפרה.
לאחר הנחיתה ששת האסטרונאוטים בדקו את החללית כלפי חוץ ומסרו ש"החללית נמצאת במצב מצויין".
כבר בשבת הקרובה הצוות אמור לטוס ליוסטון על מנת להתאחד מחדש עם משפחותיהם.
בתחנת החלל הושאר האסטרונאוט ביל גרסטנמאייר, שמחליף את סוניטה וויליאמס. הוא אמור להישאר בחלל כ-4 חודשים יחד עם האסטרונאוטים אולג קוטוב ופיודור יורצ'יקין.
בעת שהותם על תחנת החלל הרכיבו האסטרונאוטים מערכת סולארית שאמורה לעזור לעקוב אחרי השמש. יומיים נוספו למשימה על מנת להתקין שמיכה סולארית סביב החללית במקום המגן שהתקלף בעת ההמראה.
היו כמה רגעים מותחים במהלך המשימה. כאשר המחשב שהיה אמור לשלוט על החמצן בחללית ועל הכיוון נפל ומהנדסים רוסיים ואמריקאים עבדו סביב השעון בנאסא וברוסיה על מנת לייצב את המצב. היה אפילו רגע שבו חשבו שייתכן והאסטרונאוטים יהיו צריכים לנטוש את החללית. כמה מחשבים, מצלמות ואורות כובו על מנת ליצור עוד זמן שבו יוכלו המהנדסים על כדור הארץ לברר מה השתבש. באותו זמן עזרו כל צוות האסטרונאוטים על החללית לצוות המהנדסים על הקרקע לטפל בבעיה. רק כאשר יורצ'יקין וקוטוב השתמשו בכבל על מנת לעקוף את הפנל עם המגעים החשמליים נפתרה הבעיה. רק כאשר החללית עברה בדיקות לכשירות המכשירים ניתן האות להיפרד מתחנת החלל ולהתחיל את הדרך חזרה לכדור הארץ.
בנאסא מקווים לשלוח עוד שלושה צוותי משימה במהלך השנה הקרובה.