Космонавты Роберт Кербим (Robert Curbeam) и Томас Джоунс (Thomas Jones) 14 февраля совершили третий выход в открытый космос. Основной задачей работы на внешней поверхности станции являлось завершение работ по монтажу лабораторного модуля "Destiny". Шлюзовой отсек корабля был разгерметизирован в 14:48 UTC. Космонавты установили на ферме Z1 дополнительную антенну, проверили надежность соединения кабелей между отсеками Международной космической станции (МКС) и модулем "Destiny", проверили систему охлаждения МКС и опробовали ракетный ранец, предназначенный для облегчения передвижения в открытом космосе при проведении монтажных работ. Кроме того, Кербим и Джоунс провели фотографирование панелей солнечных батарей станции. Как известно, при монтаже панелей одна из них не полностью раскрылась. В NASA надеются на основе анализа сделанных фотографий разработать методику по решению этой проблемы. Также была проведена отработка действий по спасению находящегося в открытом космосе космонавта в случае возникновения чрезвычайных обстоятельств. Кербим и Джоунс по очереди симулировали "потерю сознания" и доставляли друг друга на борт корабля. Космонавты возвратились на борт корабля "Atlantis" в 20:13 UTC. Продолжительность третьего выхода составила 5 часов 25 минут. А всего в ходе нынешнего полета Кербим и Джоунс проработали вне корабля 19 часов 49 минут.

Согласно данным сайта Spaceflight.com, это был 100-й выход в открытый космос, в котором участвовали космонавты США, в том числе 60-й с борта кораблей многоразового использования и 16-й по программе сборки МКС. Однако в монографии Дэвида Портри (David Portree) и Роберта Тревино (Robert Trevino) "Walking to Olympus: An EVA Chronology", изданной в 1997 году и считающейся "классикой" жанра, со ссылкой на NASA приводятся все работы в открытом космосе за период с 1965 года до начала 1997 года. В их число включена работа 30 июля 1971 года на поверхности лунного модуля космонавта Дэвида Скотта (David Scott), когда его нога не касалась лунной поверхности, но сам он находился в условиях вакуума, высунувшись из лунной кабины, а также работа 25 мая 1973 года Пола Вейца (Paul Weitz), когда он облачившись в скафандр высунулся из кабины корабля "Apollo" и осматривал внешнюю поверхность орбитальной станции "Skylab". Почему в дальнейшем эти выходы не учитываются в статистике,  не понятно. Суммирование цифр монографии с последующими выходами и дает цифру в 102 выхода. Такие же расхождения есть и в подсчете выходов в открытый космос с участием российских космонавтов. По данным Spscefligh.com их было 96, хотя апроксимация данных книги Портри и Тревино на период 1997 - 2000 год дает цифру в 99 выходов с участием россиян.