18. oktoobril 1989 andis Atlantis kosmoselaev Galileo kosmoselaeva orbiidile pärast 6 tundi ja 30 minutit lendu. Fotos oli Galileo, mis oli paigaldatud inertse ülemise astme külge, positsioon, mille kaldenurk oli 58 kraadi, et pöörata koormusruumis. Taustal võib näha Maa planeedi serva.
Missiooni missiooniks on uurida Jupiteri ja selle salapärast satelliitide perekonda. Seade oli edukalt ülesannetega toime tulnud, kuid teel gaasi hiiglane tegi mitmeid olulisi avastusi. See oli esimene kosmoselaev, mis külastas kahte asteroidi - Gaspra ja Ida. Galileo andis ainukesed otsesed vaatlused komeetile, kes planeediga kokku põrkas. Veenuse pikkus 1990. aastal võimaldas saada suurepäraseid IR-pilte planeedi pilvedest. Pärast avastusi, sealhulgas tõendeid mere ookeani olemasolu kohta Europa satelliidi jääpinnal, ulatuslikke vulkaanilisi protsesse Ios ja Ganymede magnetvälja, sattus Galileo Jupiteri atmosfääri 21. septembril 2003, et mitte nakatada Euroopat maa mikroobidega.
