Czwarta próba miękkiego wodowanie na oceanie, podczas której niestety w boosterze zabrakło ciekłego tlenu. Szczegółowe dane z czujników termowizyjnych na podczerwień zostały jednak zebrane przez NASA w ramach wspólnych ustaleń ze SpaceX, jako część badań nad technologiami hamowania retropropulsywnego w celu opracowania nowych sposobów podejścia do wchodzenia w atmosferę Marsa.

Start został opóźniony o dwa tygodnie w celu przeprowadzenia dodatkowych weryfikacji po usterce zaobserwowanej podczas prac nad prototypem F9R Dev1. Wystrzelenie ciężkiego ładunku na orbitę GTO nie pozwoliło na przeprowadzenie próby miękkiego wodowania na oceanie.

Po raz pierwszy SpaceX udało się uzyskać odstęp pomiędzy dwoma lotami z jednego stanowiska startowego poniżej miesiąca (22 dni) . Start na orbitę GTO z dużym satelitą komunikacyjnym z Hong Kongu nie pozwolił na próbę miękkiego wodowania pierwszego stopnia na oceanie.

W skład ładunku wchodziło sześć satelitów o masie 172 kg każdy oraz dwa symulatory masy o masie 142 kg. Wyposażony po raz drugi w nogi do lądowania, booster pierwszego stopnia pomyślnie przeprowadził test kontrolowanego opadania, składający się z fazy wyhamowania z prędkości hipersonicznej w górnej atmosferze, fazy ponownego wejścia w atmosferę oraz fazy ostatecznego lądowania wraz z miękkim wodowaniem na powierzchni oceanu.

Po oddzieleniu drugiego stopnia, SpaceX przeprowadził drugi test kontrolowanego opadania odrzuconego boostera i osiągnął pierwsze udane kontrolowane wodowanie boostera rakiety orbitalnej napędzanego silnikiem na paliwo ciekłe. Po miękkim wodowaniu na oceanie, pierwszy stopień przewrócił się zgodnie z oczekiwaniami i został zniszczony. Był to pierwszy lot rakiety Falcon 9 z wysuwanymi nogami do lądowania i pierwsza misja Dragona z rakietą Falcon 9 v1.1. Podczas tego lotu wystrzelono również misję ELaNa 5 dla NASA jako dodatkowy ładunek.

Był to drugi start Falcona 9 na orbitę GTO. USAF oceniło dane startowe z tego lotu w ramach oddzielnego programu certyfikacji dla SpaceX, w celu zakwalifikowania firmy do latania z wojskowymi ładunkami, ale stwierdziło, że start miał "niedopuszczalne rezerwy paliwa w momencie odcięcia silnika drugiego stopnia po drugim jego odpaleniu". Satelita Thaicom-6 został umieszczony na super-synchronicznej orbicie transferowej o wysokości 90 039 km w apogeum i inklinacji 22,46° do równika.