Nach einer Demonstrationsmission im September 2013 startete am 09.01.2014 die erste kommerzielle Nachschubmission zur Internationalen Raumstation durch die Orbital Sciences Corporation. Für die CRS Orb-​1  (Commercial Resupply Services) Mission kam erstmals auch die mit einer stärkeren Oberstufe ausgerüstete Antares-120 Rakete zum Einsatz. Sie stand bereits auf der Rampe bereit für einen Start am 20.12.2013, als die NASA im letzten Augenblick entschied, wegen eines zusammengebrochenen Kühlkreislaufs auf der ISS, dessen Reparatur mehrere Außenbordmanöver erforderlich machte, den Start zu verschieben. Eine Freigabe unter diesen Bedingungen hätte die eigenen Sicherheitsrichtlinien verletzt. OSC blieb nur, die Rakete zurück in die Horizontal Integration Facility (HIF) von Wallops Island zu rollen. Zeitkritische Nutzlasten mußten aus dem PCM (Pressurized Cargo Module) Frachtmodul wieder entladen und gewartet werden. Ein neuer Startversuch sollte am 07.01.2014 unternommen werden, wurde aber wegen ungewöhnlich niedriger Temperaturen an der US Ostküste um einen Tag verschoben. Doch nun bereitete ein solarer Strahlungsausbruch den Ingenieuren Sorge. Erst nachdem klar war, daß die Avionik den erhöhten Strahlungswerten gewachsen war, konnte am 09.01.2014 ein neuer Startversuch unternommen werden. Ohne Probleme erreichte die Rakete den erdnahen Orbit, auf dem der Cygnus Raumfrachter SS „C. Gordon Fullerton“ ausgesetzt wurde. Unmittelbar darauf entfalteten sich die Solarzellenflächen und die Telemetrie bestätigte den guten Zustand aller wichtigen Bordsysteme. Laut Frachtliste transportierte die Cygnus diesmal 1.261 kg an Fracht, darunter eine Reihe von neuen Experimenten. Das vielleicht interessanteste davon trug den Namen SPHERES-​Slosh. Dabei sollte mit den im Inneren der ISS frei fliegenden SPHERES (Synchronized Position Hold, Engage, Reorient Experimental Satellites) das Verhalten von Flüssigkeiten in mehr oder weniger befüllten Tanks untersucht werden. Damit wollte die NASA u.a. das Verhalten von Treibstoffen in den Tanks einer Rakete simulieren. Großen Raum nahmen auch die 28 Flock-​1  3U CubeSats des Unternehmens Planet Labs ein, die von fünf weiteren CubeSats verschiedener Eigner begleitet wurden: SkyCube (Southern Stars Group LLC.), ArduSat 2 (NanoSatisfi Inc.), LituanicaSAT 1 (Vilniaus Universitetas), LitSat 1 (Lietuvos Kosmoso Asociacija, Kauno Technologijos Universitetas) und UAPSat 1 (Universidad Alas Peruanas). Am 12.01.2014 erreichte die Cygnus Orb-​1  den Nahbereich der ISS. Frei etwa 10 m von der ISS entfernt driftend wurde die „Cygnus“ dort um 11:08 UTC mit dem Canadarm2  der Station gegriffen. Astronaut Michael Hopkins schwenkte das Pressurized Cargo Module (PCM) dann zur Docking-​Position am „Harmony“ Modul, wo elektrisch betriebene Bolzen die Verbindung sicherten. Am 12.01.2014 um 13:05 UTC war das Manöver vollzogen. Bald darauf waren auch die Leck-​Tests abgeschlossen und die große Luke konnte geöffnet werden.
Am 18.02.2014 um 10:25 UTC löste sich die „Cygnus“ wieder vom „Harmony“ Modul und wurde mit dem SSRMS (Space Station Remote Manipulator System) von der ISS weggeschwenkt. Auf einer Position unterhalb der Station wurden um 11:41 UTC die Halteklauen gelöst. Eine Serie von Bahnmanövern führten die „Cygnus“ dann weg von der ISS, bevor am 19.02.2014 ein finaler Triebwerksimpuls den Wiedereintritt in die Atmosphäre einleitete. Beladen mit etwa 1.477 kg Abfällen verglühte der Frachter gegen 18:20 UTC über dem Südpazifik.