האסטרונאוטים של הדיסקברי במשימה STS-121 מייק פוסום ופירס סלרס סיימו בהצלחה ביום רביעי ב-21:31. הם הדגימו טכניקות לתיקון מגן החום בתוך 7 שעות, ו-11 שעות בהם שהו מחוץ לדיסקברי ולתחנת החלל הבינלאומית.
הם ביצעו את הניסויים בסיפון המטען של המעבורת. בין הכלים בהם השתמשו היו רובה למילוי סתימות בספינות ומגוון מכישרים לביצוע תיקונים על חומרי דמה שהוכנו לכבוד הניסיון ולא על אריחים אמיתיים.
השניים השתמשו במצלמה אינפרה אדומה כדי לתעד במשך 60 שניות שני אריחים. המצלמה מתוכננת לקלוט את שינויי הטמפרטורנ שיעידו על סדקים בלתי נראים. לקראת סיום הליכת החלל, אמרו אנשי מרכז הבקרה לשניים כי הם קיבלו הארכה לצורך ביצוע משימה נוספת. השניים מיקמו מחדש מכשיר לסתימת האריכים מסיפון המטען למכל אמוניה, כהכנה להזזת המכל הזה בהליכות חלל עתידיות.
שאר אנשי צוות הדיסקברי סייעו בהנחיית השניים ובהפעלת הזרוע הרובוטית. בינתיים המשיכו אנשי הצוות ה-13 של התחנה להטעין את רכיב לאונרדו ברכיבים לא נחוצים ובתוצאות ניסויים מהתחנה לקראת השבת הרכיב הזה לסיפון המטען של המעבורת ביום שישי ולקראת עזיבת המעבורת את התחנה בשבת.
