شاتل فضایی انترپرایز نخستین پرواز آزاد خود را در ۱۲ آگوست ۱۹۷۷ انجام داد

شاتل فضایی انترپرایز در دوازدهم آگوست سال ۱۹۷۷ برای اولین بار به صورت جداگانه پرواز کرد. پیش از این، این فضاپیما به طور معمول با استفاده از هواپیمای حامل شاتل (SCA) متعلق به ناسا جابجا می‌شد.

پس از آن، انترپرایز چهار پرواز آزمایشی آزاد دیگری را نیز انجام داد که در آن‌ها فضاپیما از هواپیمای حامل جدا شده و تحت کنترل فضانوردان فرود آمد. این پرواز‌ها ویژگی‌های طراحی مدارگرد و قابلیت پرواز شاتل را تأیید کردند و تحت پیکر‌بندی‌های مختلف آیرودینامیکی و وزنی اجرا شدند.

سه پرواز اول با دمی که در انت‌های بدنه عقب انترپرایز نصب شده بود انجام گرفت که باعث کاهش کشش و آشفتگی در هنگام جفت شدن با هواپیمای حامل می‌شد. در دو پرواز پایانی، دم برداشته شده و موتور‌های اصلی ماکت بر روی شاتل نصب شدند. در پنجمین و آخرین پرواز، مشکلات نوسانی ناشی از خلبان آشکار گردید که باید پیش از اولین پرتاب مداری برطرف می‌شد.

بر پایه طراحی انترپرایز، نخستین شاتل عملیاتی یعنی کلمبیا ساخته شد. طراحی این شاتل با کلمبیا متفاوت بود و بدنه عقب آن رابطی برای نصب غلاف خارجی نداشت. تعداد زیادی از زیرسیستم‌ها نیز در انترپرایز نصب نشده بودند. اگرچه از سلول‌های سوختی برای تأمین برق شاتل استفاده می‌شد، اما این انرژی برای پرواز‌های فضایی کافی نبود.

انترپرایز تنها برای اهداف آزمایشی مورد استفاده قرار گرفت و پیش از پرواز ش‌های دیگر، آزمایشات گسترده‌ای روی آن انجام شد. در نهایت این شاتل به موزه دریا، هوا و فضای این‌ترپید منتقل گردید و برای نمایش عمومی قرار گرفت.