AMS-02 został zainstalowany na ISS 19 maja 2011. thumb|Środkowa część AMS-u (magnes i detektor śladów) w clean roomie w CERN-ie thumb|Wizualizacja AMS-02
Projekt i jego rozwój Eksperyment został zaproponowany w 1995 roku przez Samuela Tinga, fizyka cząstek elementarnych (wkrótce po porzuceniu projektu Superconducting Super Collider), który został kierownikiem grupy badawczo-rozwojowej złożonej z 500 naukowców pochodzących z 56 instytutów w 16 krajachDennis Overbye:Long-Awaited Cosmic-Ray Detector May Be Shelved. The New York Times, 3 kwietnia 2007.. Ten kosztujący 1,5 mld dolarów eksperyment został nazwany przez The New York Times „jednym z najbardziej kosztownych eksperymentów naukowych kiedykolwiek zaprojektowanych”.
Problemy ze startem NASA miała zapewnić transport do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) na pokładzie jednego z jej wahadłowców. Prototyp AMS (AMS-01) poleciał w przestrzeń kosmiczną wraz z lotem STS-91 w roku 1998. Niestety po katastrofie promu Columbia w 2003 NASA postanowiła zredukować liczbę planowanych lotów wahadłowców i wycofać ze służby pozostałe jednostki do roku 2010. W tej sytuacji wysłanie AMS (AMS-02) w przestrzeń kosmiczną stało się problematyczne. W 2006 NASA poszukiwała alternatywnych dróg wysłania AMS do stacji kosmicznej ISS, ale były one zbyt kosztowne.