L'expédition débute le , lorsque le Soyouz MS-15 a quitté la Station.
Les délais du Commercial Crew Program risquant de laisser Cassidy seul Américain à bord pour une longue période, Ivanichine a été entraîné sur la combinaison spatiale américaine, pour l'accompagner si une sortie non programmée devait être réalisée. Dans la même optique, Vagner a été entraîné sur le bras robotique Canadarm 2 pour les assister depuis l'intérieur de la Station.
Les deux cosmonautes prélèvent des échantillons de sang, de salive et de cheveux pour étudier les effets du vol spatial sur le système immunitaire et sur le métabolisme[1]. Ils réalisent également des observations cardiaques pour documenter l'adaptation du cœur à la microgravité[2].
Chris Cassidy et Anatoli Ivanichine ayant signalé souffrir de troubles de la vision, le duo réalise des examens oculaires avec un instrument à ultrason, pour permettre à des équipes de recherche au sol d'étudier la rétine, la cornée et le nerf optique[3]. L'examen est ensuite reproduit avec un appareil de tomographie en cohérence optique[4].
L'amarrage du Crew Dragon Demo-2 le marque le premier amarrage d'un véhicule habité américain depuis le retrait du service de la Navette spatiale en 2011. Ce vol d'essai du véhicule de SpaceX permet à Douglas Hurley et Robert Behnken d'intégrer l'équipage de la Station, pour valider le séjour orbital de la capsule.
Hurley et Behnken mènent des recherches sur le comportement des bulles dans les microfluides. Leurs travaux doivent pouvoir améliorer les systèmes d'oxygène des véhicules spatiaux, et pourrait avoir des applications en médecine pour l'administration de médicaments par patch[5]. Hurtley étudie également comment les fluides et les gaz se comportent dans des réservoirs de différentes formes[6].
Le , Cassidy et Behnken réalisent une nouvelle sortie de six heures pour poursuivre le remplacement de batteries sur la Poutre.
Le , Cassidy et Behnken réalisent une sortie de six heures pour terminer le remplacement des batteries sur la Poutre. Ils ont retiré six anciennes batteries nickel-hydrogène et installé trois batteries lithium-ion. Cette sortie conclut plus de trois ans d'efforts pour remplacer et moderniser les batteries à l'extérieur de la Station.
Le , Cassidy et Behnken font une sortie de cinq heures et 29 minutes pour installer une unité de stockage. Sur la fin de cette sortie, ils ont préparé l'extérieur du module Tranquility pour la réception à venir du sas Bishop, un sas pour déployer des expériences dans l'espace. Ils ont également installé des câbles ethernet et retiré un filtre d'une caméra externe.
La mission prend fin le avec le départ du vaisseau Soyouz MS-16 qui ramène sur Terre Cassidy, Ivanichine et Vagner.
Vols non-habités vers la Station
Les missions de ravitaillement qui sont arrivées à la Station au cours de l'Expédition 63 :