Wycieki wykryto w piątek, co spowodowało przełożenie poniedziałkowego terminu startu. Najpierw NASA opóźniła misję do wtorku, a potem zdecydowała, że start nastąpi jednak w środę. Amerykańska agencja kosmiczna ma jeszcze kilkudniową rezerwę, gdyż bieżące okno startowe dla promu kosmicznego trwa do 7 listopada.
Załogę wahadłowca stanowią tym razem wyłącznie astronauci amerykańscy. Dostarczą oni na Międzynarodową Stację Kosmiczną ISS moduł logistyczny Leonardo, który zostanie na stałe zamontowany w ISS, aby zwiększyć jej przestrzeń magazynową. Dodatkowo na pokładzie Discovery znajduje się Robonaut 2, pierwszy robot-android w kosmosie. On także pozostanie na stałe na stacji ISS. Podczas misji promu Discovery zaplanowano dwa spacery kosmiczne, w trakcie których astronauci wykonają prace techniczne związane z ISS.
Lot Discovery oznaczony symbolem STS-133 jest czwartym w tym roku startem promu kosmicznego i ostatnim jaki wykona Discovery, który jest najstarszym z użytkowanych przez NASA wahadłowców i rekordzistą w liczbie lotów (38 lotów w przestrzeń kosmiczną). Discovery oraz pozostałe dwa promy kosmiczne (Atlantis i Endeavour) mają w przyszłym roku stać się eksponatami muzealnymi. Ostatnia misja odbędzie się w lutym 2011 r. NASA pozostawia sobie jednak jeszcze ewentualną rezerwę na potencjalny lot w czerwcu 2011 r.
Zakończenie przez NASA eksploatacji wahadłowców oznacza, że przez kilka najbliższych lat jedynym sposobem transportu astronautów na Międzynarodową Stację Kosmiczną ISS będą rosyjskie statki Sojuz. Z zaopatrzeniem dla stacji kosmicznej jest mniejszy problem, bo mogą je dostarczać bezzałogowe, automatyczne statki rosyjskie (Progress) i Europejskiej Agencji Kosmicznej ESA (ATV).
