Untuk beberapa waktu sekarang ada desas-desus dan spekulasi bahwa akan ada penerbangan tambahan yang ditambahkan ke dua yang masih tersisa di manifes pesawat ulang-alik. Dewan Perwakilan Rakyat menyetujui RUU Senat dengan suara 304 to118. Rintangan terakhir adalah presiden menandatangani undang-undang tersebut. Namun dari semua akun, karena RUU ini sebagian besar mendukung agenda presiden, ini seharusnya tidak menjadi masalah dan STS-135 harus diluncurkan selama musim panas tahun depan.
Pengorbit yang kemungkinan akan menerbangkan misi ini adalah Atlantis, pekerja keras dari armada pesawat ulang-alik. Untuk semua maksud dan tujuan STS-132, yang terbang Mei lalu, adalah misi terjadwal terakhir untuk Atlantis. Namun, manajer misi memandang Discovery atau Atlantis untuk menerbangkan kemungkinan misi STS-135. Dengan Atlantis kembali di Kennedy Space Center (KSC) sejak Mei, pengorbit memiliki lebih banyak waktu pemrosesan dan akan lebih mudah untuk mempersiapkan peluncuran.
Awak untuk misi ini telah dipilih. Para kru akan terdiri dari Komandan Chris Ferguson, Pilot Doug Hurley dan Spesialis Misi Sandra Magnus dan Rex Walheim. Semua astronot ini adalah veteran pesawat ulang-alik. Saat ini mereka sedang berlatih di bawah penunjukan STS-335 yang merupakan misi "Peluncuran Saat Dibutuhkan" (LON). Jika terjadi keadaan darurat pada STS-134, Atlantis akan diluncurkan untuk menyelamatkan anggota awak. Ada misi LON untuk setiap penerbangan pasca-Columbia.
"Memiliki penerbangan ulang-alik tambahan akan menjaga harta nasional yang kita miliki di stasiun ruang angkasa sangat baik terletak di barang habis pakai dan persediaan," kata Lori Garver, Wakil Administrator NASA, dalam konferensi pers pada hari Kamis. "Saya tidak melihatnya sebagai sebuah kemewahan atau kebutuhan, kami hanya memanfaatkan sumber daya dengan baik dan melakukannya dengan cara yang aman."
Jika semuanya berjalan dengan baik pada misi STS-134, STS-335 akan dikonversi menjadi STS-135 dan misinya akan berubah dari penyelamatan - untuk memasok. Jika ini terjadi, payload untuk misi ini akan menjadi Modul Logistik Multiguna Raffaello (MPLM) dan Carrier Multiguna Ringan (LMC).
Di luar kenyataan bahwa itu akan menjadi misi terakhir dari program pesawat ulang-alik, misi tersebut juga memiliki satu perbedaan lain. Dengan empat awak, ini adalah kontingen terkecil astronot yang diluncurkan dengan pesawat ulang-alik sejak STS-6 pada bulan April 1983.
Alasan di balik kru sekecil itu ada dua kali lipat. Kru yang lebih kecil akan memungkinkan NASA untuk memaksimalkan jumlah muatan yang dikirim ke Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS). Berat dua atau tiga astronot tambahan sekarang akan digunakan untuk persediaan tambahan yang dapat diterbangkan ke ISS. Jika STS-135 mengalami masalah saat berada di orbit, kru yang lebih kecil juga akan memungkinkan penyelamatan oleh pesawat ruang angkasa Soyuz buatan Rusia.
ISS kemungkinan besar akan berada di orbit sampai tahun 2020 dan mungkin di luar. Karena itu dipandang penting bahwa sebanyak mungkin persediaan diangkut ke dan disimpan pada pos yang mengorbit. Rafaello MPLM akan dimaksimalkan dengan 16 rak pasokan, yang paling bisa ditangani oleh kontainer kargo, untuk misi ini. LMC akan membawa pompa pendingin baru. Modul Pompa Sistem Pendingin Termal Eksternal (ECTS) (PMTS) yang gagal secara dramatis baru-baru ini dan ditukar oleh pengawas ruang angkasa Tracy Caldwell-Dyson dan Doug Wheelock bulan lalu.