A tervezettnél jóval hosszabb ideig, több mint nyolc óráig tartózkodott a nyílt űrben a Nemzetközi Űrállomás (ISS) két asztronautája, de űrsétájukat mégsem koronázta siker. Sunita Williams amerikai űrhajósnő és Hoside Akihiko japán űrhajós azt a feladatot kapták, hogy cseréljék le az ISS külső burkolatán az egyik elromlott, száz kilogrammos áramelosztó-szekrényt. Az amerikai űrhajósnőnek ez a volt az ötödik űrsétája, s egyben a NASA-űrhajósok harmadik leghosszabb űrbéli küldetése. A japán asztronauta eddig még sosem járt a nyílt űrben.

Az űrhajósok már a munkálatok legelején nehézségekbe ütköztek. Nagy nehezen sikerült kicsavarniuk két rögzítőcsavart, majd kiderült, hogy az egyik menetes nyílásban fémforgács van. A két asztronauta sűrített nitrogénnel tisztította meg a csavarhüvelyt, ennek ellenére nem sikerült a helyére tenniük az új áramelosztót, mert az egyik rögzítőcsavarja beszorult. Hoside azt javasolta, hogy erősebb szerszámmal próbálkozzanak, de az amerikai űrkutatási hivatal, a NASA ezt nem tartotta jó ötletnek.

Az időveszteség miatt az asztronautáknak nem sikerült elvégezniük a másik feladatot, ami a kanadai gyártmányú robotkar tönkrement videokamerájának cseréje lett volna. Azokat a kábeleket azonban, amik a jövőre érkező új orosz modult fogják működtetni, sikerült csatlakoztatniuk az űrhajósoknak. Az űrséta a tervezettnél két órával tovább, több mint nyolc órán át tartott.