Vesoljca sta med delom na zunanji strani Mednarodne vesoljske postaje (MVP) na krmi modula Zvezda montirala ruski magnetometer in povezala devet električnih, video in podatkovnih kablov med moduloma Zvezda in Zarja. Delo je potekalo 33 metrov nad Atlantisom, kar je za vesoljske sprehode, med katerimi so vesoljci privezani, rekord.
Lu in Malenčenko sta tudi fotografirala manjši del ene od plošč sončnih celic na Zvezdi, ki se je po julijski izstrelitvi, kot kaže, zataknil. To so opazili šele potem, ko se je MVP približal Atlantis.
Gre za 50. vesoljski sprehod posadke enega od ameriških raketoplanov in hkrati drugi ameriško-ruski sprehod, začet iz space-shuttla.
