宇宙ステーション補給機「こうのとり」3号機（HTV3）を搭載したH-IIBロケット3号機（H-IIB・F3）は、21日11時06分頃、種子島宇宙センターの第2発射場（LP2）から予定通りに打ち上げられた。打ち上げ約15分後にH-IIBロケット第2段ロケットのメインエンジンが燃焼停止した後、「こうのとり」3号機はH-IIBロケットからの分離に成功、予定の軌道に投入された。
「こうのとり」3号機は今後、27日にISSとの結合を予定。ISSに接近後、ISSのロボットアーム（Space Station Remote Manipulator System: SSRMS）を用いてISSに結合され、食糧や衣類、各種実験装置など最大6トンの補給物資を送り届ける。補給を終えた後は、用途を終えた実験機器や使用後の衣類など不要品を積み込み、大気圏へ再突入する。ISSに結合中は、ISSの搭乗員が中に入って船内物資を移送することができるとのこと。
「こうのとり」3号機（HTV3）では、今後の本格運用・利用に向け、初の国産メインエンジンをはじめ、さまざまな機器が国産化された。国産化を通じて、軌道間輸送の鍵となるテクノロジーの獲得、調達コストの削減、機器の調達の安定化を図ることが可能になったという。
