Untuk beberapa waktu sekarang ada desas-desus dan spekulasi bahawa akan ada penerbangan tambahan yang ditambahkan pada kedua yang masih ada dalam manifes ulang-alik. Dewan Rakyat meluluskan rang undang-undang Senat pada 304 hingga118 suara. Rintangan terakhir adalah presiden menandatangani undang-undang tersebut. Namun dari semua akaun, kerana rang undang-undang ini banyak mendukung agenda presiden, ini tidak menjadi masalah dan STS-135 harus dilancarkan pada musim panas tahun depan.
Pengorbit yang kemungkinan akan menerbangkan misi ini adalah Atlantis, tenaga kerja armada ulang-alik. Untuk semua maksud dan tujuan STS-132, yang terbang pada Mei lalu, adalah misi terakhir yang dijadualkan untuk Atlantis. Namun, pengurus misi melihat Discovery atau Atlantis untuk menerbangkan kemungkinan misi STS-135. Dengan Atlantis kembali di Pusat Angkasa Kennedy (KSC) sejak Mei, pengorbit mempunyai lebih banyak masa pemprosesan dan akan lebih mudah untuk bersiap sedia untuk pelancaran.
Krew untuk misi ini telah dipilih. Pasukan itu akan dianggotai oleh Komandan Chris Ferguson, Pilot Doug Hurley dan Pakar Misi Sandra Magnus dan Rex Walheim. Semua angkasawan ini adalah veteran kapal angkasa. Pada masa ini mereka berlatih di bawah penunjukan STS-335 yang merupakan misi "Launch-On-Need" (LON). Sekiranya berlaku kecemasan di STS-134, Atlantis akan melancarkan untuk menyelamatkan anak kapal. Terdapat misi LON untuk setiap penerbangan pasca Columbia.
"Memiliki penerbangan ulang-alik tambahan akan menyimpan harta negara yang kita miliki di stesen angkasa terletak sangat baik dalam bahan habis pakai dan bekalan," kata Lori Garver, Wakil Pentadbir NASA, semasa taklimat media pada hari Khamis. "Saya tidak melihatnya sebagai kemewahan atau keperluan, kita hanya menggunakan sumber dan memanfaatkannya dengan selamat."
Sekiranya semuanya berjalan lancar dalam misi STS-134, STS-335 akan ditukar menjadi STS-135 dan misinya akan berubah dari penyelamatan - menjadi bekalan semula. Sekiranya ini berlaku, muatan untuk misi ini adalah Modul Logistik Serbaguna Raffaello (MPLM) dan Pembawa Serbaguna Ringan (LMC).
Di luar kenyataan bahawa ia akan menjadi misi terakhir program ulang-alik, misi ini juga mempunyai satu perbezaan lain. Dengan kru empat orang, ini adalah pasukan angkasawan terkecil yang dilancarkan dengan pesawat ulang-alik sejak STS-6 kembali pada bulan April 1983.
Alasan di sebalik kru sekecil itu adalah dua kali ganda. Krew yang lebih kecil akan membolehkan NASA memaksimumkan jumlah muatan yang dihantar ke Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS). Berat dua atau tiga angkasawan tambahan sekarang akan menggunakan bekalan tambahan yang dapat diterbangkan ke ISS. Sekiranya STS-135 sendiri menghadapi masalah ketika berada di orbit, kru yang lebih kecil juga akan membolehkan penyelamatan oleh kapal angkasa Soyuz buatan Rusia.
ISS kemungkinan besar akan berada di orbit sehingga 2020 dan mungkin seterusnya. Oleh itu, dianggap penting bahawa bekalan sebanyak mungkin dibawa dan disimpan di pos yang mengorbit. Rafaello MPLM akan dimaksimumkan dengan 16 rak bekalan, yang paling banyak dapat dikendalikan oleh kontainer kargo, untuk misi ini. LMC akan membawa pam penyejuk baru. Modul Pam Sistem Pendingin Luaran (PMT) External (PMTS) yang secara dramatis gagal baru-baru ini dan diganti oleh penjelajah ruang angkasa, Tracy Caldwell-Dyson dan Doug Wheelock bulan lalu.