Tanque externo de combustível liberado no espaço pelo Atlantis.

O tanque externo possui os mesmos propelentes utilizados pelos propulsores principais. Sua estrutura externa protege três tanques internos. Na parte frontal, um tanque contém oxigênio líquido sob pressão. Outro tanque interno contém a maioria dos equipamentos electrônicos, e um tanque traseiro comporta hidrogênio líquido sob pressão. As paredes do tanque externo são formadas por uma liga de alumínio, com 5,23 centímetros de espessura. Os propelentes são liberados para os sistemas principais de propulsão da nave, através da pressão do gás libertado pela própria combustão. Tal procedimento é feito de forma controlada.

Os foguetes propulsores praticam a maior parte do impulso de lançamento. O propulsor é formado por quatro unidades tubulares de aço. Na parte frontal do foguete, há uma cápsula em forma de ogiva que contém um pára-quedas, que é acionado para que ele caia no mar sem ser danificado, para ser reutilizado. A parte inferior do foguete tem um bico dirigível. O propulsor também é formado por oito pequenos foguetes, responsáveis pela separação deste do veículo espacial. Cada propulsor contém combustível sólido, que é acionado por um pequeno foguete motor. As chamas do foguete passam pelo interior do propulsor, atingindo o máximo impulsdo em menos de meio segundo.

Os vaivéns espaciais são exclusivamente de trajéctória orbital, ao contrário das naves Apollo e das naves Orion, já que sua limitação de vôo os impede de sair da órbita terrestre baixa.