La missione STS-133 ha visto cambiare di recente il proprio payload nella stiva della navetta Endeavour riadattando il manifesto di lancio a seguito dell'introduzione della missione STS-134 nel calendario.
Originariamente prevista per il lancio delle ultime due ELC (EXPRESS Logistics Carriers), con l'introduzione della missione per il trasporto a bordo della ISS dell'importante esperimento AMS nell'ultima missione, si è deciso di inviare su questa missione una sola ELC e su STS-134 l'ultima rimanente insieme ad AMS.
Nella stiva di Endeavour, alla sua ultima missione, ci sarà allora la ELC 4 e uno degli MPLM costruiti in Italia, probabilmente Leonardo, il quale avrà un'ultima opportunità aggiuntiva di volo.
Il lancio è attualmente previsto NET 29 Luglio 2010 e l'equipaggio non ancora definito, è ancora da decidere anche il numero di astronauti a bordo della missione, con l'International Space Station Program (ISSP) che spinge per averne solamente 5 per massimizzare il carico disponibile e l'Astronaut Office che ne vorrebbe invece 6 a bordo per alleggerire i compiti.
Per lo svolgimento della missione sono previste due attività extraveicolari (EVA).
