Tego samego dnia o 14:29 UTC manipulator JEMRMS przeniósł z platformy transportowej HTV-5 na zewnętrzną instalację badawczą Kibō teleskop CALET służący do badania promieniowania gamma.
15 września 2015 roku manipulator JEMRMS przekazał platformę transportową Canadarm2, który wsunął ją z powrotem do ładowni HTV-5 o 14:41 UTC.
Kounotori 5 pozostał zadokowany do ISS przez 34 dni, po czym odłączył się od stacji 28 września 2015 o 11:12 UTC. Następnie został on odciągnięty od ISS przez Canadarm2 i miał zostać wypuszczony o 15:20 UTC, jednak procedurę wstrzymano w związku z anomalią manipulatora. Ostatecznie HTV-5 został wypuszczony o 16:53 UTC. Po oddaleniu się od stacji rozpoczęto manewr jego kontrolowanej deorbitacji, w wyniku czego statek spłonął w atmosferze 29 września 2015 roku o 20:33 UTC nad Pacyfikiem.
Ładunek Statek HTV-5 wyniósł na orbitę ładunek o masie 5500 kg.