Starp Nacionālās aeronautikas un kosmosa administrācijas jeb NASA kosmosa orbītām kosmosa kuģis Atlantis ir tikai viens no trim atlikušajiem orbītiem, kas joprojām tiek izmantoti. Kopā ar kosmosa atspole Endeavour un kosmosa atspole Discovery, kosmosa atspoļkuģis Atlantis ir lidmašīna, kas spēj veikt ceļojumus kosmosā, un tā ir veikusi vairākus braucienus uz Starptautisko kosmosa staciju, kā arī Habla kosmosa teleskopu. Tas arī ir veicis septiņus braucienus uz bijušo Krievijas kosmosa staciju Mir.
Kosmosa kuģa Atlantis celtniecība sākās 1980. gadā pēc tam, kad 1979. gadā tika piešķirts līgums ar Rockwell International. Tas tika pabeigts 1984. gadā un bija gatavs palaišanai 1985. gada beigās. Kopš tā pabeigšanas atspoļkuģis Atlantis ir pabeidzis vairāk nekā 30 misijas un ir bijis saimnieks. gandrīz 200 apkalpēm, un vairāk nekā 150 personas ir bijušas Atlantis lidojumos. Atspoļkuģis Atlantis ir nosaukts par godu RV Atlantis — divmastu buru kuģim, kas darbojās kā pētniecības kuģis no 1930. līdz 1966. gadam. Bija plānots, ka kosmosa kuģa Atlantis darbība beigsies 2010. gada maijā.
Tāpat kā citi NASA flotes kosmosa atspole, arī Atlantis kosmosa kuģis paceļas vertikāli no palaišanas platformas. Kosmosa kuģa orbīta ir savienota ar degvielas lietderīgo kravu un raķetēm, kas virza orbītu kosmosā. Kosmosa kuģis atkārtoti ieiet zemes atmosfērā un darbojas kā planieris, kas nolaižas atpakaļ uz zemes virsmu, lai nosēstos. Atrodoties kosmosā, kosmosa kuģis spēj veikt daudzas darbības, kas nepieciešamas, lai NASA kosmosa programma darbotos; astronauti ir veikuši Habla kosmiskā teleskopa remontdarbus, piegādājuši preces un aprīkojumu Starptautiskajai kosmosa stacijai, kā arī izvietojuši planētu zondes no Atlantīdas visā tās darbības laikā kā aktīvais kosmosa kuģis.
Kad Atlantīda atrodas uz zemes, tā ir pakļauta spiedienam citā līmenī nekā kosmosā; kosmosa lidojuma laikā Atlantis atspole izplešas dažādu spēku un spiediena dēļ, kas tiek iedarbināti uz kuģi. Vienā lidojuma vēstures punktā starp logu un vadības paneli iestrēga neliels kloķis. Kad atspole nolaidās, kloķis tika atklāts, taču, tā kā atspole, sasniedzot zemi, bija saraujusies, kloķi nevarēja noņemt. Atspole bija mākslīgi jāpalielina, lai pogu varētu sasaldēt un pēc tam noņemt, radot minimālu kaitējumu atspoles struktūrai. Tas novērsa ilgstošu aizkavēšanos Atlantis lidojumu grafikā.