A két asztronauta feladata a háromszakaszosra tervezett mostani űrsétaprogram keretében az volt, hogy üzembe helyezzék a Föld körül mintegy 350 kilométer magasságban keringő űrbázis új hűtőrendszerét. Ezt a munkát még decemberben kezdték meg, amikor a Discovery amerikai űrrepülőgép meglátogatta az ISS-t.
 
Michael Lopez-Alegria, az űrállomás mostani állandó legénységének a parancsnoka és társnője, Sunita Williams a Destiny amerikai modul hűtőrendszerének az áramkörét cserélték ki, s folyadékcsöveket kötöttek át. Az új rendszert úgy alakítják ki, hogy az alkalmas legyen majd a későbbiekben az űrállomáshoz illesztendő európai és japán szerkezeti egységek kiszolgálására is.
 
A hét óránál hosszabbra nyúlt űrséta túlnyomórészt gond nélkül zajlott le, az egyetlen zavarkeltő esemény az volt, hogy Lopez-Alegria szkafandere mellett elrepült néhány ammóniapehely, ám nem értek az űrhajós öltözékéhez. Az ammónia a csövek átkötésekor szivárgott ki, s fagyott pehellyé. A mérgező anyagra azóta fordítanak nagy figyelmet, hogy Robert Curbeam amerikai űrhajós 2001-es űrsétája során, a mostanihoz hasonló feladat végzése közben a hűtőrendszer csöveiből szintén ammónia szivárgott ki. Curbeam valóságos ammóniafelhőben találta magát, amely apró pelyhekben ráfagyott szkafanderére, amelyről végül űrhajós társának kellett leveregetni a mérgező anyagot.
 
Az ISS mostani legénységének harmadik tagja, az orosz Mihail Tyurin az űrállomás belsejéből segédkezett a szerelési munka elvégzésében.
 
A legénység néhány napon belül még kétszer lép ki a nyílt világűrbe, hogy folytassa a most megkezdett munkát. A legközelebbi külső szerelést az ütemterv szerint vasárnap végzik el, majd február 8-án zárják a mostani szerelési sorozatot.