2013年12月24日に行われた、国際宇宙ステーション（ISS）の冷却系故障個所を修理する船外活動は2回目でアンモニア循環ポンプモジュールの交換が終了した。3回目の船外活動は行われないこととなった。
リック・マストラキオ宇宙飛行士、マイク・ホプキンス宇宙飛行士は、12月21日に取り外したISS冷却A系（ループA）のポンプモジュールに代わって、新しいポンプを取りつけた。ホプキンス宇宙飛行士はロボットアーム「カナダアーム2」に乗って修復箇所まで移動し、若田光一宇宙飛行士が「ディスティニー」実験モジュールからロボットアームの操作にあたった。今回が8回目の船外活動となるベテランのマストラキオ宇宙飛行士は、ISSのS1トラスにテザーで宇宙服をつなぎ、トラスを伝って移動した。
作業中にアンモニア循環系の周辺でアンモニア漏れが見つかったため、二人の宇宙飛行士はいったんエアロックで宇宙服の点検を行ったものの、新しいモジュールの取りつけは無事に終了。電気系統の接続も完了し、モジュールの再起動が確認された。ISS船外の作業は日本時間25日午前4時23分にすべて終了し、3回目の作業は行わなくてもよいこととなった。
