Po misji STS-105, Discovery został pierwszym orbiterem, który przeszedł zestaw modyfikacji (ang. Orbiter Major Modification – OMM) w Kennedy Space Center. Prace zaczęły się we wrześniu 2002, kiedy oprócz zaplanowanych unowocześnień, dokonano wielu zmian dotyczących bezpieczeństwa w ramach programu Powrót do Lotu.
Misje Discovery odbył 39 podróży kosmicznych, spędził na orbicie łącznie ponad 365 dni i przeleciał w sumie 238 539 663 km. Na pokładzie przebywało 252 astronautów; liczba misji do stacji kosmicznej Mir: 1, liczba misji do stacji ISS: 13 oraz liczba okrążeń Ziemi: 5830.
Najważniejsze misje:
30 sierpnia 1984 – STS-41-D: pierwsza wyprawa Discovery, 29 września 1988 – STS-26: wznowienie lotów kosmicznych po katastrofie Challengera: 29 października 1998 – STS-95: najstarszy człowiek na orbicie – 77-latek John Glenn, 26 lipca 2005 – STS-114: wznowienie lotów kosmicznych po katastrofie Columbii