Le Dr Smith, astronaute chevronné de la NASA, a participé à quatre missions spatiales, effectué sept sorties dans l'espace et joué un rôle essentiel dans la maintenance du télescope spatial Hubble et de la Station spatiale internationale.

Le Dr Smith a occupé le poste de responsable de charge utile à la NASA pendant trois ans avant d’être sélectionné comme candidat astronaute en 1992. Il a participé en tant que spécialiste de mission aux vols STS-68 (Endeavour), STS-82 (Discovery), STS-103 (Discovery) et STS-110 (Atlantis), où il a joué un rôle clé dans la maintenance du télescope spatial Hubble et l’installation de la poutre S0 sur la Station spatiale internationale (ISS). À la fin de sa carrière à la NASA, son temps de sortie extravéhiculaire le classait deuxième parmi les Américains et troisième au niveau mondial.

Tout au long de sa carrière à la NASA, le Dr Smith a occupé divers postes, notamment celui de représentant du Bureau des astronautes chargé de la sécurité de la navette spatiale et de chef adjoint des astronautes, supervisant les opérations quotidiennes du corps des astronautes. Il a également été chargé de liaison du programme ISS de la NASA auprès de l'Agence spatiale européenne et directeur adjoint de la Direction scientifique de l'ISS au Centre de recherche Ames de la NASA. Ses réalisations lui ont valu de nombreuses distinctions, dont deux médailles du service distingué de la NASA et la médaille du leadership exceptionnel de la NASA.