Dostavba stanice

Během následující dekády doplnily raketoplány a ruské nosiče stanici o vědecké laboratoře, příhradový nosník se solárními panely a robotické rameno. Hlavní stavba skončila v roce 2011 posledními lety raketoplánů.

K Zarje a Unity přibyly americká laboratoř Destiny (2001), evropský modul Columbus (2008), japonský komplex Kibo (dodán ve třech částech, 2008–2009) i uzly Harmony (2007) a Tranquility s pozorovací kupolí Cupola (2010). Kanadské rameno Canadarm2 (2001) umožnilo montáž velkých dílů bez nutnosti výstupu do volného prostoru při každé operaci.

Poslední let raketoplánu ke stanici (STS-135, červenec 2011) uzavřel dvacetiletou éru amerických raketoplánů a zároveň hlavní stavební fázi ISS.