Podczas dalszej inspekcji ujawniono jeszcze trzy przypadki odseparowanej pianki w rejonie międzyzbiornikowym ET. 18.11.2010 – podjęto decyzję, że start nastąpi nie wcześniej niż 03.12.2010. 23.11.2010 – zakończono prace związane z reperowaniem pianki termoizolacyjnej na ET. 24.11.2010 – start promu odłożony na nie wcześniej niż 18 grudnia 2010 roku, ze względu na konieczność wykonania dodatkowych ekspertyz pęknięć, które pojawiły się na łukowych zawiasach zewnętrznego zbiornika. 03.12.2010 – ponownie podjęto decyzję o przesunięciu startu o dwa miesiące, na 03.02.2011. 12.12.2010 – podjęto decyzję o powrocie promu do Vehicle Assembly Building. 17.12.2010 – przeprowadzono test tankowania, który zakończył się pomyślnie. 22.12.2010 – wahadłowiec przetransportowano do VAB. 15.01.2011 – Timothy Kopra odnosi kontuzję w wypadku rowerowym i zostaje wyłączony z załogi. 01.02.2011 – ponownie przetransportowano prom z VAB na stanowisko startowe LC-39A. 20.02.2011 – na KSC przybyła załoga. 21.02.2011 – o 20:00 rozpoczęto odliczanie. 24.02.2011 – godzina 21:53:24 UTC – start misji STS-133. 26.02.2011 – 19:14:19 UTC dokowanie do stacji ISS. 27.02.2011 – wyjęta z ładowni promu paleta ExPRESS Logistics Carrier-4 została zamontowana na stacji. 28.02.2011 – EVA-1 (Bowen, Drew), trwała 6 godzin 34 minuty. 01.03.2011 – o 13:46 UTC