Zastąpić je miały nowo zaprojektowane pojazdy załogowe, oblatane do roku 2014.
Pierwszy po przerwie lot wahadłowców miał miejsce w roku 2005 (misja STS-114). Zakończył się on pełnym sukcesem i regularne misje programu zostały wznowione.
Pierwotny termin wyłączenia z eksploatacji systemu STS okazał się jednak nierealny. W roku 2008 amerykańska Izba Reprezentantów zatwierdziła budżet na dodatkową misję programu (STS-134), potrzebną do instalacji na ISS spektrometru AMS. Oznaczało to przedłużenie lotów promów do roku 2011. W roku 2010 – ze względu na opóźnienia komercyjnego programu COTS – niezbędne okazało się wykonanie jeszcze jednego lotu do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Od strony finansowej został on ostatecznie zatwierdzony w kwietniu 2011 – jako misja STS-135, realizowana w lipcu 2011. Dalszego przedłużenia programu STS nie przewiduje się.
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna
Koszty przedsięwzięcia, jakim jest budowa Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (wynoszące ponad sto miliardów dolarów), sprowadzają na NASA ostrą krytykę, co do zasadności budowy stacji i przyszłych korzyści płynących z jej istnienia.