STS-117 starts sākotnēji bija paredzēts 2007. gada 16. martā. Kad Atlantis atradās starta laukumā, 26. februārī uznāca stipra krusa. Golfa bumbiņas lieluma krusas graudi izveidoja 1000 līdz 2000 caurumus ārējās degvielas tvertnes siltumizolācijas pārklājumā. Kosmosa kuģi nācās atgādāt atpakaļ montāžas korpusā, veicot caurumu aizdarīšanu un papildus pārbaudes. Atlantis starta laukumā otro reizi tika nogādāts 15. maijā.
Lidojuma gaita
1. diena (8. — 9. jūnijs)
Starts notika pēc plāna 2007. gada 8. jūnijā 23:38:04 UTC.
2. diena (9. — 10. jūnijs)
Novērojot Atlantis ārējo apšuvumu, tika atklāts aptuveni 10 cm plats caurums siltumizolācijas plāksnē kosmosa kuģa kreisajā pusē. Speciālisti novērtēja bojājumu un secināja, ka šajā vietā tas neapdraud drošību, kuģim ieejot Zemes atmosfērā, tur nav liela temperatūra.
[1]
3. diena (10. — 11. jūnijs)
Pēc pietuvošanās manevriemAtlantis saslēdzās ar SKS 19:36 UTC. Pirms tam Fjodors Jurčihins un Oļegs Kotovs caur SKS iluminatoriem fotografēja kosmoplānu, attēlus vēlāk nosūtot uz zemi analīzei. Drīz pēc saslēgšanās sākās S3/S4 konstrukcijas izcelšana no Atlantis kravas telpas ar kosmoplāna manipulatoru, kuru vadīja Aršambo un Foresters. Lūka starp kuģi un staciju tika atvērta 21:20 UTC. Pēc tam Viljamsa ar SKS "mehānisko roku" Canadarm-2 (SSRMS) pārņēma fermu un atstāja to tur līdz nākamajai dienai, kad paredzēts to uzstādīt paredzētajā vietā.
4. diena (11. — 12. jūnijs)
Aršambo, Foresters un Kotovs, izmantojot SSRMS, pievienoja S3/S4 fermu S1 fermas galā; kontakts notika 18.03 UTC. Pēc tam Reilijs un Olivas sāka iziešanu kosmosā. Slūžu kameras lūka tika atvērta 20:02 UTC. Kosmonauti veica konstrukcijas nostiprināšanas darbus un kabeļu savienošanu. Iziešana beidzās 12. jūnijā 02:12 UTC, kad tika aizvērta lūka. Kopējais kosmosā pavadītais laiks bija 6 stundas 15 minūtes. Ārpuskuģa aktivitātes tika aizkavētas par vienu stundu sakarā ar to, ka stacijas žiroskopi izgāja no ierindas pēc tam, kad tika pievienota jauna masa un stacija kļuva asimetriska.
5. diena (12. — 13. jūnijs)
No 15.46 līdz 17.58 UTC ar komandām no zemes kontroles centra tika izvērsti S4 saules bateriju paneļi 1A un 3A. Vēlāk dienas laikā radās problēmas ar krievu segmenta navigācijas datoru, kas gan neapdraudēja stacijas drošību.
6. diena (13. — 14. jūnijs)
13. jūnijā Foresters un Svonsons veica otro iziešanu kosmosā. Slūžu kameras lūka tika atvērta 18:27 UTC. Kosmonauti noņēma starta stiprinājumus no S4 rotējošā savienojuma, tomēr neizdevās pabeigt darbu, jo iepriekš uzstādītā iekārta nebija pareizi instalēta. Nākamais darbs bija palīdzēt saritināt P6 saules bateriju paneļus, kas stacijā atrodas jau vairākus gadus, atbrīvojot ceļu jaunajai konstrukcijai. Lai to izdarītu, no zemes tika dotas komandas mehānismiem (tas tika sākts jau tad, kad kosmonauti vēl gulēja), un viņiem vajadzēja sekot un piekoriģēt ar rokām, lai plānā lente pareizi sarullētos tai paredzētajā vietā.
[2]
7. diena (14. — 15. jūnijs)
Kamēr apkalpe gatavojās trešajai iziešanai kosmosā, notika mēģinājumi atjaunot krievu segmenta datoru darbības atjaunošanu, kas izdevās tikai daļēji. Trīs datori sabojājās pēc tam, kad pieslēdza jaunās saules baterijas. Iespējams, ka radās paaugstināta sprieguma impulss, kas ietekmēja datorus.
[3][4]
8. diena (15. — 16. jūnijs)
15. jūnijā Džims Reilijs un Denijs Olivas sāka trešo iziešanu kosmosā. Slūžu kameras lūka tika atvērta 17:24 UTC. Olivas veica siltumizolācijas plāksnītes remontu Atlantis dzinēju nodalījuma augšpusē. Pa to laiku Reilijs uzstādīja skābekļa reģenerācijas sistēmas ūdeņraža izplūdes ventili moduļa Destiny ārpusē. Pēc tam viņi pabeidza P6 saules bateriju salikšanu.
[5]
9. diena (16. — 17. jūnijs)
Atlantis apkalpe gatavojās 4. iziešanai kosmosā. Krievu kosmonautiem izdevās atjaunot divu datoru daļēju darbību, kas nepieciešams stacijas stabilai darbībai. 16. jūnijā 05.47 UTC Sanita Viljamsa uzstādīja jaunu rekordu sievietei nepārtraukti atrodoties kosmosā (vairāk nekā 188 dienas 4 stundas), pārspējot 1996. gada Šenonas Lūsidas lidojumu.
[6]
10. diena (17. — 18. jūnijs)
17. jūnijā Foresters un Svonsons veica ceturto iziešanu kosmosā. Slūžu kameras lūka tika atvērta 16:25 UTC. Pamatuzdevums bija aktivizēt sistēmu SARJ (noņemot pēdējo stiprinājumu), ar ko tiek veikta saules bateriju pagriešana uz fermas S3/S4. Pirms tam viņi uzstādīja televīzijas kameru un tās stiprinājumus uz S3. Pēc tam viņi uz Unity moduļa uzstādīja datortīkla kabeli, atvēra ūdeņraža ventili, kas tika uzstādīts iepriekšējā iziešanā. Beigās viņi uz moduļa Destiny uzstādīja divus pretmeteorītu vairogus.
[7]
11. diena (18. — 19. jūnijs)
Apkalpe gatavojās atvienošanai no stacijas. Tika pārkrautas pēdējās mantas. Lūkas starp Atlantis un SKS tika aizvērtas 22:51 UTC. Viljamsa pārgāja uz kosmoplānu, Andersons palika stacijā.
[8]
12. diena (19. — 20. jūnijs)
Atlantis no stacijas atvienojās 14:42 UTC. Pēc atvienošanās kosmoplāns aplidoja apkārt stacijai, kamēr stacijas apkalpe fotografēja kuģa ārējo apšuvumu.
[9]
13. diena (20. — 21. jūnijs)
Atlantis apkalpe gatavojās atgriezties uz zemi nākamajā dienā.
[10]
14. diena (21. — 22. jūnijs)
Nolaišanās tika atlikta sliktu laika apstākļu dēļ Kenedija kosmiskajā centrā Floridā.
[11]
15. diena (22. jūnijs)
22. jūnijā Atlantis veica nolaišanās Edvardsa Gaisa spēku bāzēKalifornijā. 18:43 UTC tika veikts bremzēšanas impulss. Kuģis iegāja atmosfēras blīvajos slāņos, un 19:49 UTC kosmoplāna riteņi pieskārās lidlauka segumam.
[12]