ومن المقرر أن يجري رواد فضاء الطاقم أكثر من 200 تجربة علمية خلال مهمتهم، سيتضمن بعضها أبحاثاً علمية جديدة للتحضير للاستكشاف البشري خارج مدار الأرض المنخفض، ومن ثم الاستفادة من نتائجها في مختلف علوم الحياة على الأرض، وتشمل التجارب دراسات حول كيفية احتراق مواد معينة في الجاذبية الصغرى، وأبحاث رقائق الأنسجة حول وظائف القلب والدماغ والغضاريف.
وسينفذ رائد الفضاء النيادي 19 تجربة علمية خلال 4 آلاف ساعة عمل على متن محطة الفضاء الدولية، وذلك ضمن سلسلة من التجارب والأبحاث المتقدمة، التي تهدف التوصل لنتائج علمية مهمة، حيث سيقوم النيادي بإجراء عدد كبير منها بشكل شخصي.
وستكون التجارب البحثية بالتعاون مع وكالة ناسا، ووكالة الفضاء الأوروبية، ووكالة الفضاء الكندية، والمركز الوطني لدراسات الفضاء بفرنسا، ووكالة استكشاف الفضاء اليابانية "جاكسا".
وتشمل التجارب مجموعة من المجالات، أبرزها نظام القلب والأوعية الدموية، وآلام الظهر، واختبار وتجربة التقنيات، وعلم «ما فوق الجينات»، وجهاز المناعة، وعلوم السوائل، والنبات، والمواد، إضافة إلى دراسة النوم، والإشعاعات، كما ستشمل المهمة جانب التوعية التعليمية، من أجل إلهام الجيل القادم من العلماء والباحثين.