Przebieg misji źródło Wyprawa poświęcona była pobytowi w przestrzeni kosmicznej laboratorium Spacelab. W tym locie laboratorium znalazło się na orbicie po raz czwarty i miało postać długiego pomieszczenia ciśnieniowego, połączonego tunelem z kabiną Challengera. Wyprawę zrealizowano na zamówienie Republiki Federalnej Niemiec, która dostarczyła 76 różnorodnych zestawów aparatury badawczej i naukowej. Z tego względu przedsięwzięcie oznaczono Spacelab D-1, a przebieg doświadczeń nadzorowano nie z Houston, a z Niemieckiej Agencji Kosmicznej w Oberpfaffenhofen koło Monachium w RFN. W locie uczestniczyła rekordowo liczna, ośmioosobowa załoga. Tygodniowy lot rozpoczął się 30 października 1985 roku startem z Przylądka Canaveral na Florydzie, zakończył zaś 6 listopada w kalifornijskiej bazie im. Edwardsa na początku 112. okrążenia Ziemi. Wyposażenie naukowe służyło do doświadczeń dotyczących przetwarzania materiałów, biologii, medycyny i nawigacji. Doświadczenia materiałowe prowadzono za pomocą dwóch pieców. Doświadczenia biologiczne wykonywano za pomocą zestawu Bio-Rack. Dotyczyły wpływu nieważkości na właściwości limfocytów warunkujących odporność organizmów na choroby.