Pengiriman antariksawan Malaysia ke luar angkasa merupakan bagian dari paket pembelian 18 pesawat tempur Sukhoi milik Rusia oleh Malaysia pada tahun 2003. Malaysia mengadakan pemilihan antariksawan dari 11.000 calon yang mendaftarkan diri.
Calon yang terpilih menjalani latihan terakhir di Kosmodrom Baikonur, Kazakhstan. Muszaphar dan tiga calon akhir yang lain dipilih pada awal tahun 2006. Setelah selesai menjalani latihan di Star City, Rusia, Sheikh Muszaphar dipilih sebagai calon utama antariksawan pertama Malaysia, sementara Faiz Khaleed dijadikan calon cadangan.
Pesawat Soyuz TMA-11 yang membawa Sheikh Muszaphar, Whitson, dan Malenchenko, meluncur dengan sukses pada pukul 13:22 UTC, Rabu, 10 Oktober 2007. Sesuai rencana, Sheikh Muszaphar berada di ISS selama 12 hari sebelum kembali ke bumi.
Sheikh Muszaphar menjalankan percobaan-percobaan di bidang kesehatan di dalam ISS, yaitu karakteristik dan perkembangan sel-sel kanker hati dan leukemia, serta kristalisasi berbagai protein dan mikrob pada gravitasi rendah.
Eksperimen yang berhubungan dengan kanker hati, leukemia dan mikrob akan menguntungkan ilmu pengetahuan dan penelitian kedokteran secara umum, sedangkan percobaan mengenai kristalisasi protein, dalam hal ini lipase, akan menguntungkan industri Malaysia secara langsung.
