2002 – był członkiem załogi STS-113, która na przełomie listopada i grudnia odbyła lot na pokładzie wahadłowca Endeavour. Później został asystentem technicznym w Biurze EVA w Johnson Space Center. 2004 – w styczniu został wyznaczony na dowódcę załogi rezerwowej 14 ekspedycji na Międzynarodową Stację Kosmiczną. 2005 – we wrześniu międzynarodowa komisja zatwierdzająca składy załóg ISS przeniosła go do załogi podstawowej w miejsce Jeffreya Williamsa. Na początku grudnia wspomniana komisja zatwierdziła skład podstawowej załogi 14 ekspedycji: Michael Lopez-Alegria został dowódcą, a inżynierem pokładowym Michaił Tiurin. 2006 – w maju wraz z ponownym uruchomieniem misji wahadłowców i powrocie do trzyosobowych załóg Międzynarodowej Stacji Kosmicznej NASA zakomunikowała, że ustaloną wcześniej załogę uzupełni amerykańska astronautka Sunita Williams.Lopez-Alegria i Tiurin wystartowali w kosmos na pokładzie statku kosmicznego Sojuz TMA-9 18 września 2006.