10 évvel azután, hogy az első expedíciós legénység megérkezett a Nemzetközi Űrállomásra (ISS), a keringő űrállomásra tartó legújabb küldetés elindult a Bajkonur űrkikötőből. A Szojuz TMA-20 űrhajó fedélzetén az ESA űrhajósa, Paolo Nespoli, az orosz Dmitrij Kondratyev és a NASA űrhajósa, Catherine Coleman utazik. Az űrállomáshoz vezető útjuk során 35 Föld körüli keringést tesznek meg, és három nagyobb hajtómű-gyújtást hajtanak végre. Az ISS-hez való automatikus dokkolásra december 17-én, péntek este kerül sor.
Hat hónapos küldetése során Paolo a 26. és 27. expedíció repülésmérnökeként fog szolgálni. Repülésmérnöki feladatai mellett több mint 30 kísérletet fog végrehajtani európai, amerikai, kanadai és japán tudósok számára. Emellett részt vesz két pilóta nélküli teherűrhajó dokkolásában is. Európa második automatizált szállítóegysége, a Johannes Kepler, valamint Japán második HTV-szállítóhajója várhatóan 2011 februárjában fogja ellátni az ISS-t.

A MagISStra-misszió Európa harmadik hosszú távú küldetése az ISS-re. (A MagISStra név az ISS-t és a latin ‘magistra’ szót – ami női tanárt jelent – ötvözi.) Ahogy a név is sugallja, az oktatás fontos részét képezi Paolo tevékenységének. Két fő projekt lesz. A ‘Mission X: Train Like an Astronaut’ program az egészség, a jóllét és a táplálkozás köré épül. A ‘Greenhouse in Space’ keretében növényeket termesztenek az ISS-en, miközben az iskolások a földön egy hasonló üvegházban és ugyanolyan típusú növényekkel kísérleteznek.
Paolo egy speciális kamerával 3D-s filmeket is készít majd az ISS fedélzetén zajló életről. Ezek közül néhányat közzé fognak tenni a twitter.com/astro_paolo valamint az ESA YouTube-csatornáján.