Der erste Space Shuttle Start in einem Jahr, für das eine Vielzahl bedeutender Missionen mit den wiederverwendbaren Raumfähren geplant waren, erfolgte am 12.01.1986 um 11:55 UTC von Pad 39 A in Cape Canaveral. Als die „Columbia“ F-​7  zu ihrer Mission STS 61-​C abhob, stand auf Pad 39 B bereits die „Challenger“ zu ihrer für Ende des Monats vorgesehenen Mission STS 51-​L (SPARTAN, TDRS-​B) bereit. Die nächsten Missionen waren wie folgt geplant: März STS 61-​E mit „Columbia“ (Astro-​1) und STS 62-​A „Discovery“ (erste DoD Mission von der VAFB), Mai STS 61-​F „Challenger“ (Ulysses) und STS 61-​G „Atlantis“ (Galileo), Juni STS 61-​H „Columbia“ (Westar VI, Palapa-​B3 , Skynet 4 A), Juli STS 61-​M „Challenger“ (EOS 1, TDRS-​D), August STS 61-​J „Atlantis“ (HST), September STS 61-​N „Columbia“ (DoD), STS 61-​I „Challenger“ (INSAT 1 C, LDEF Bergung) und STS 62-​B „Discovery“ (DoD), Oktober STS 61-​K „Atlantis“ (EOM 1/2), November STS 61-​L „Columbia“ (MSL 3, GStar 3, Syncom 5), Dezember STS 71-​B „Challenger“ (DoD). Ursprünglich hatte der Start der „Columbia“ noch im Dezember 1985 stattfinden sollen, doch am 18.12.1985 mußte der Start zunächst um einen Tag verschoben werden, da einige Arbeiten nicht rechtzeitig abgeschlossen werden konnten. Am nächsten Tag kam es dann 14 s vor dem Start zum Abbruch des Countdowns, als Sensordaten (fälschlich) die Überschreitung der Drehzahl einer Hydraulikpumpe anzeigten. Einen neuen Startversuch während der Weihnachtsfeiertage wollte die NASA nicht unternehmen, da damit Mehrkosten für das Personal verbunden gewesen wären. Also wurde der Start für den 06.01.1986 neu angesetzt. Bei T-​31 s wurde auch dieser Countdown angehalten, als gerade noch rechtzeitig festgestellt wurde, daß versehentlich einige Tonnen Flüssigsauerstoff aus dem Shuttle Außentank abgelassen worden waren. Schließlich brach man den Startversuch aber ganz ab, weil der Start zu spät erfolgt wäre, um das Startfenster für den mitgeführten Satcom-​K1  Satelliten noch einhalten zu können. Den Vorschriften gemäß mußte der Außentank nun geleert werden. Am nächsten Tag verhinderte schlechtes Wetter auf den Notlandeplätzen in Spanien und im Senegal den Start. Der neu aufgenommene Countdown mußte am 09.01.1986 wegen schlechter Wetterprognosen für Florida gestoppt werden. Dann fand man auch noch einen abgebrochenen Temperatursensor in einem Ventil der LOX Betankungsanlage. Und am 10.01.1986 machten heftige Niederschläge eine nochmalige Verschiebung um zwei Tage erforderlich. Der Countdown am 12.01.1986 verlief dafür absolut reibungslos. Mit einer siebenköpfigen Besatzung, einem Satelliten und zahlreichen Experimenten aus unterschiedlichen Disziplinen an Bord hob die „Columbia“ in Cape Canaveral ab. Nach zweijähriger Generalüberholung bei Rockwell International in Palmdale war die älteste US Raumfähre wieder im All. Die Mannschaft umfaßte Kommandant Robert Gibson, Pilot Charles Bolden, die Missionsspezialisten Franklin Chang-Dìaz, Steven Hawley und George Nelson sowie die Nutzlastspezialisten Robert Cenker und William Nelson, einen Kongreßabgeordneten der Demokraten. Noch am Starttag, um 21:25 UTC, wurde der Kommunikationssatellit Satcom-​K1  für den Betreiber RCA Americom ausgesetzt. Das Manöver wurde von dem leitenden Ingenieur Cenker des RCA Konzerns betreut. Innerhalb von weniger als zwei Monaten hatte RCA Americom damit seine Flotte um zwei reine Ku-​Band Satelliten (jeweils 16 aktive und 4 Reservetransponder) verstärkt. Satcom-​K1  blieb bis zum April 1997 über 85° West positioniert. Dann wurde er um wenige Grad verschoben und im Juli 1997 stillgelegt. In der Nutzlastbucht des Orbiters waren vielfältige Experimente installiert, darunter allein 12 Get Away Special (GAS) Container. Die Getaway Special Bridge kam erstmals bei dieser Mission zum Einsatz. Ein Infrarot-​Teleskop der USAF nahm Untersuchungen kleinster Teilchen in der Nähe des Orbiters vor. Das Instrument war Teil einer Serie von Experimenten für Forschungen im Rahmen des SDI Programms. Weiter betreute die Crew im Rahmen der Materials Science Laboratory 2  (MSL 2) Mission raumfahrtmedizinische und materialwissenschaftliche Experimente, so z.B. zur Züchtung von Protein-​Kristallen. Das Goddard Space Flight Center steuerte drei Experimente in der Nutzlastbucht für das Hitchhiker (HG-​1) Programm bei. Und Nutzlastspezialist Cenker betreute das von RCA entwickelte Infrared Imaging Experiment (IR-​IE), das er u.a. bei der Beobachtung meteorologischer Phänomene und von Vulkanen einsetzte. Einen Schwerpunkt der Mission sollte aber eigentlich die Beoabachtung des Kometen Halley bilden. Nachdem eine eigene Kometensonde von der NASA aus Budgetgründen gestrichen worden war, waren mehrere Instrumente für Shuttle Missionen ausgewählt worden. Beim Comet Halley Active Monitoring Program (CHAMP) sollte Halley mit einer 35 mm Kamera aus der Mannschaftskabine heraus beobachtet werden. Doch Batterieprobleme verzögerten zunächst die Aktivierung der Kamera. Als die Batterien getauscht waren, hoffte man endlich auf die gewünschten Ergebnisse — und wurde bitter enttäuscht. Die Qualität der Aufnahmen war unbefriedigend. Später sollte sich herausstellen, daß ein Techniker die Kamera noch am Boden aktiviert und dabei deren empfindlichen Restlichtverstärker starkem Scheinwerferlicht ausgesetzt hatte. Diese Schwierigkeiten trugen dazu bei, daß die Flugleitung die Entscheidung traf, die „Columbia“ bereits am 16.01.1986 und damit einen Tag vorzeitig zur Erde zurückzuholen. Damit wollte man verhindern, daß die Flugnachbereitung der „Columbia“ die Startvorbereitung der „Challenger“ verzögerte. Doch sowohl am 16. als auch am 17.01.1986 verhinderte schlechtes Wetter in Florida eine Landung. Als sich das Wetter auch am 18.01.1986 noch nicht gebessert hatte, wurde die Landung von Florida nach Kalifornien verlegt. Nach einem Flug von 146:04 h setzte die „Columbia“ am 18.01.1986 um 13:59 UTC sicher auf der Betonpiste 22 der Edwards AFB auf. Mit der erst zweiten Nachtlandung des Shuttle Programms war die Mission zu Ende gegangen. Abgesehen von diversen weniger ernsten Problemen mit Untersystemen des Orbiters fanden sich auch nach diesem Flug wieder Spuren von Gaslecks an beiden Feststoffboostern, allerdings nicht zwischen einzelnen Boostersegmenten, sondern am Übergang von der Triebwerksdüse zum Boostergehäuse.