Kennedy’ego w Operations Support Branch, gdzie zajmowała się testowaniem i kontrolą modułów Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Później została przeniesiona do działu łączności z załogami (CapCom Branch). 2002 – została wyznaczona do pełnienia funkcji specjalisty misji podczas lotu STS-117, który miał się odbyć we wrześniu 2003. Katastrofa promu Columbia spowodowała, że plan lotów uległ gruntownej modyfikacji i opóźnieniu. 2005 – w lutym otrzymała nominacje do załogi misji STS-116. 2006 – w grudniu uczestniczyła w 12 dniowej misji STS-116 wahadłowca Discovery, podczas której prowadzono prace na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej 2007 – 1 października NASA ogłosiła skład załogi do misji STS-126. Higginbotham, która miała w niej uczestniczyć już w listopadzie zrezygnowała z drugiego lotu w kosmos i opuściła NASA. Wybrała pracę w sektorze prywatnym.