Među flotom svemirskih orbitera Nacionalne uprave za aeronautiku i svemir ili NASA-e, svemirski šatl Atlantis samo je jedan od tri preostala orbitera koja se još uvijek koriste. Uz space shuttle Endeavour i space shuttle Discovery, Atlantis space shuttle je zrakoplov koji je sposoban za putovanja u svemir, a napravio je nekoliko putovanja do Međunarodne svemirske postaje kao i svemirskog teleskopa Hubble. Također je napravio sedam putovanja do bivše ruske svemirske stanice Mir.
Izgradnja svemirskog šatla Atlantis započela je 1980. nakon što je 1979. dodijeljen ugovor s Rockwell International. Završen je 1984. i bio spreman za lansiranje krajem 1985. Od svog završetka, svemirski šatl Atlantis završio je preko 30 misija i bio je domaćin do gotovo 200 posada, a preko 150 pojedinaca bilo je na letovima Atlantisa. Atlantis shuttle dobio je ime po RV Atlantis, jedrenjaku s dva jarbola koji je djelovao kao istraživački brod između 1930. i 1966. Space shuttle Atlantis trebao je završiti svoju službu u svibnju 2010. godine.
Kao i drugi svemirski shuttle orbiteri u NASA-inoj floti, Atlantis space shuttle polijeće okomito s platforme za lansiranje. Space shuttle orbiter povezan je s teretom goriva i raketama, koje pokreću orbiter u svemir. Space shuttle ponovno ulazi u Zemljinu atmosferu i djeluje kao jedrilica, spuštajući se natrag do površine zemlje radi slijetanja. Dok je u svemiru, space shuttle je sposoban za mnoge aktivnosti potrebne za održavanje NASA-inog svemirskog programa; astronauti su radili popravke na svemirskom teleskopu Hubble, isporučili robu i opremu na Međunarodnu svemirsku stanicu i rasporedili planetarne sonde s Atlantide tijekom cijeloga njegovog mandata kao aktivni svemirski šatl.
Kada je Atlantida na Zemlji, ona je pod pritiskom na drugoj razini nego u svemiru; tijekom svemirskog leta, Atlantis shuttle se širi zbog različitih sila i pritisaka koji se vrše na plovilo. U jednom trenutku u povijesti leta, mali gumb se zaglavio između prozora i nadzorne ploče u shuttleu. Kada je shuttle sletio, gumb je otkriven, ali budući da se shuttle stegnuo kada je stigao do zemlje, gumb se nije mogao ukloniti. Šatl je morao biti umjetno pod tlakom kako bi se gumb mogao zamrznuti, a zatim ukloniti, čineći minimalnu štetu na strukturi shuttlea. Time je spriječeno dugo kašnjenje u redu letenja Atlantisa.