STS-135 – ostatnia misja promu kosmicznego Atlantis, a także całego programu STS. Misja trwała od 8 do 21 lipca 2011 roku. Był to trzydziesty trzeci lot kosmiczny promu Atlantis.
Był to pierwszy i jedyny lot z czteroosobową załogą do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Ostatnia misja promu z czterema członkami załogi miała miejsce w 1983 roku (STS-6). W zestawie startowym misji został użyty ostatni wyprodukowany zbiornik ET-138.
Załoga NASA ogłosiła skład załogi STS-335/135 14 września 2010 roku. Załoga misji liczyła jedynie cztery osoby, gdyż w przypadku awarii promu nie byłoby już możliwości sprowadzenia jej za pomocą innego wahadłowca udającego się z misją ratunkową (ang. Launch on Need – LON). Ograniczenie załogi do niezbędnego minimum pozwalało na wykorzystanie do tego celu dwóch statków Sojuz. Ewentualna sytuacja awaryjna wiązałaby się więc z przedłużeniem obecności na ISS członków obecnej tam ekspedycji, którzy w normalnej sytuacji powróciliby na Ziemię rosyjskimi pojazdami Sojuz.
Christopher Ferguson (3)* – dowódca Douglas Hurley (2) – pilot Sandra Magnus (3) – specjalista misji Rex Walheim (3) – specjalista misji *Liczba w nawiasach oznacza liczbę odbytych lotów kosmicznych, wliczając tę misję