Expedice 16

• Peggy Whitsonová (2), velitelka,[2] NASA
• Jurij Malenčenko (4), palubní inženýr 1, Roskosmos (CPK)
• Clayton Anderson (1), palubní inženýr 2, NASA

• Peggy Whitsonová (2), velitelka, NASA
• Jurij Malenčenko (4), palubní inženýr 1, Roskosmos (CPK)
• Daniel Tani (2), palubní inženýr 2, NASA

• Peggy Whitsonová (2), velitelka, NASA
• Jurij Malenčenko (4), palubní inženýr 1, Roskosmos (CPK)
• Léopold Eyharts (2), palubní inženýr 2, ESA (Francie)

• Peggy Whitsonová (2), velitelka, NASA
• Jurij Malenčenko (4), palubní inženýr 1, RSA
• Garrett Reisman (1), palubní inženýr 2, NASA

V závorkách je uveden dosavadní počet letů do vesmíru včetně této mise.

První hlavní úkol byl úspěšně splněn 26. října, když posádka STS-120 doručila modul Harmony a připojila jej na přechodné umístění u modulu Unity.[11] Nová část stanice rozšířila životní prostor posádky o 75 m³.[12] Spojené posádky také provedly přemístění nosníku P6 na jeho cílovou pozici.

Velitelka expedice Peggy Whitsonová během výstupu do vesmíru. Za Whitsonovou je vidět laboratoř Destiny a modul Harmony

Po odletu raketoplánu Discovery (STS-120) proběhla série výstupů do vesmíru, která měla za úkol přesunout adaptéru PMA-2 z konce laboratoře Destiny na konec Harmony. Whitsonová a Malenčenko při svém výstupu do kosmu 9. listopadu připravili PMA-2 na jeho přesun.[13] 12. listopadu Whitsonová a Tani použili robotický manipulátor stanice Canadarm2, odpojili přistávací port a přenesli jej na předek modulu Harmony.[14] V dalším kroku, který se odehrál 14. listopadu, použili Tani a Whitsonová znovu Canadarm2 a přenesli Harmony (s připojeným PMA-2) na čelní port laboratoře Destiny.[15]

Po přenesení Harmony do své cílové pozice bylo ještě nutno propojit moduly Destiny, Harmony a PMA-2 s ohledem na energie, data a chlazení. 20. a 24. listopadu se uskutečnily dva výstupy do vesmíru EVA-2 a EVA-3, kterých se zúčastnili astronauti Whitsonová a Tani. Jedním z úkolů bylo překonfigurovat a zapojit rozvody amoniaku, který slouží stanici jako chladicí médium. Elektricky a datově byl propojen adaptér PMA-2 s modulem Harmony a Destiny.[16][17]

18. prosince proběhly přípravné práce před očekávaným příletem evropské laboratoře Columbus (plánovaný přílet zpočátku roku 2008). Astronauti při výstupu do vesmíru EVA-4 odstranili z pravobočního připojovacího uzlu Harmony tepelný kryt. Kromě toho provedli znovu inspekci pravobočního rotačního spoje SARJ-S3, který byl zkoumán při misi STS-120 a ve kterém byly nalezeny kovové špony. Oba astronauti potvrdili poškození spoje a nechali odstraněný kryt, aby mohl být spoj zkoumán kamerou na konci manipulátoru za provozu.[18]

STS-122 dopravil na stanici modul Columbus a Léopold Eyharts nahradil Daniela Taniho.

STS-123 dopravil na stanici první část japonské laboratoře Kibó, Garrett Reisman nahradil Léopolda Eyhartse.

Expedice 16 také přivítala u stanice ISS Automated Transfer Vehicle (ATV), evropský zásobovací modul.

Na konci působení Expedice 16 na ISS navštívila stanici I So-jon - první kosmonaut z Jižní Koreje.

Transportní kosmická loď Sojuz TMA-11 se s posádkou Jurij Malenčenko, Peggy Whitsonová a I So-jon oddělila od stanice ISS 19. dubna 2008 v 5:03 UTC. Po brzdícím manévru před vstupem do atmosféry se musí od návratového modulu oddělit přístrojová a obytná sekce. Sekce se však od modulu pravděpodobně neoddělily a celý komplex vstoupil v 8:07 UTC do atmosféry, ovšem nesprávně orientován (neletěl s tepelným štítem dopředu).[19] Vlivem termodynamických sil se nakonec přístrojová sekce oddělila a návratový modul se přeorientoval do správné polohy. Sestupová dráha se však změnila na podstatně strmější balistickou.[20] Podle Whitsonové přetížení při přistání přesahovalo 8,2 G, Rusové později oznámili, že se dokonce blížilo 10 G.[21] V 8:13 začal pracovat padákový systém a v 8:28 UTC loď přistála v kazašské stepi 420 km západně od předpokládaného místa přistání.[22]