Vụ phóng diễn ra từ Trung tâm Vũ trụ Kennedy vào thứ Năm lúc 20:07 giờ miền Đông nước Mỹ (8h07 sáng thứ Sáu theo giờ Hà Nội).
X-37B là một trong những dự án quân sự bí mật nhất của Mỹ, mục tiêu của sứ mệnh này được bảo mật nghiêm ngặt. Lực lượng Không gian Hoa Kỳ chỉ tiết lộ rằng tàu vũ trụ sẽ trải qua "một loạt các cuộc thử nghiệm và thí nghiệm".
Đây là chuyến bay thứ bảy của con tàu vũ trụ này, nhưng là chuyến bay đầu tiên được phóng bằng loại tên lửa nói trên. Trước đây con tàu này được phóng bằng các tên lửa đẩy Falcon 9 và Atlas V của công ty SpaceX.
Trước đó, người đứng đầu Học viện Vũ trụ Quân sự Mozhaysky, Thiếu tướng Anatoly Nestechuk từng thông báo rằng các thiết bị loại X-37B tạo ra mối đe dọa có thể tấn công các tàu vũ trụ cực kỳ quan trọng của LB Nga trong không gian vũ trụ.