航天飞机从发射入轨到最后与“国际空间站”完成刚性连接，整个过程大致可分为地面导引、自动寻的、最后逼近、对接合拢4个阶段。 (1)地面导引阶段：航天飞机发射以后，在地面测量数据的支持下它完成若干次机动，使之进入所载空间交会雷达或轨道会合雷达等敏感器能捕获到目标航天器的范围内，即航天飞机与空间站的距离小于100千米。航天飞机一旦发现空间站，就立即确定空间站的位置。 (2)自动寻的阶段：使用航天飞机上计算机和导航设备，确定空间站的轨道参数，再次进行轨道机动，把航天飞机导引到距空间站100～200米左右的地方，即进入交会区。然后，航天飞机围绕空间站飞行，并对自身的运动状态和飞行姿态作必要的调整，对空间站进行更精确的测量，并与空间站建立通信联络关系。 (3)最终逼近阶段：按照设计的距离和距离变化率变化范围，寻找对接走廊，即把航天飞机机动到对接轴上，同时降低它与空间站的相对速度。当双方距离约30～300米时，启动航天飞机上小推力器，以1.5～3米/秒的相对速度接近空间站，同时改变航天飞机的姿态，以满足对接时要求。当航天飞机与空间站逐渐缩短到几厘米左右后，它们的相对速度为零或接近于零，对接机构开始接触。 (4)对接阶段：发现号和空间站在地球上空约341千米开始接触时，它们各自所载的对接敏感器便发出接触信号，此时发现号和空间站的姿态和轨道控制系统停止工作，对接机构上的撞锁开始动作，然后利用指示撞锁合拢的开关信号启动对接后继阶段。对接过程包括对接机构锁紧、密封等，接着由检验对接是否成功，若成功，则在地面监控下完成各种管线(数据线、电源线、流体管路)的连接，然后航天飞机航天员打开舱门与空间站航天员会合

　　高度一致，角速度相同