Spacer kosmiczny oznaczony jako US EVA-99 rozpoczął się po przełączeniu skafandrów na zasilanie bateryjne o 14:41 CEST, a zakończył 1 września o 21:29 CEST. Dla Sophie Adenot było to trzecie wyjście w przestrzeń kosmiczną, a zarazem 33. spacer wykonany przez europejskiego astronautę. Łączny czas jej pracy poza stacją wynosi obecnie 19 godzin i 42 minuty.
Adenot wymieniła uszkodzony reflektor w module Harmony. Urządzenie służy statkowi do nawigacji podczas manewrów zbliżania i dokowania. Astronautka pobrała też wymazy z okolic śluzy Quest oraz swoich rękawic na potrzeby eksperymentu MicroOrganisms. Badanie ma ustalić, czy mikroorganizmy wydostają się przez otwory wentylacyjne systemu podtrzymywania życia stacji i jak daleko mogą się przemieszczać.
W tym samym czasie Jessica Meir wymieniła uszkodzoną kamerę wysokiej rozdzielczości na zapasową. Rozpoczęła również przygotowania do przyszłej modernizacji detektora cząstek kosmicznych Alpha Magnetic Spectrometer. Astronautki zainstalowały ponadto przewody zwiększające możliwości systemów zasilania, regulacji temperatury i przekazywania danych. Był to 284. spacer kosmiczny związany z budową, konserwacją i modernizacją stacji kosmicznej.