12. 1. 1997 je namreč z dvema ruskima kozmonavtoma z ameriškim raketoplanom Atlantis poletel na rusko vesoljsko postajo Mir, kjer je sodeloval pri polaganju temeljev za novo Mednarodno vesoljsko postajo.

Bivanje v vesolju je opisal kot čudovito izkušnjo, če se le otreseš strahu. Linenger se sicer trenutno pri agenciji Nasa ukvarja z načrtovanjem misije na Mars, ki naj bi trajala od enega do treh let. Strokovnjaki trenutno med drugim proučujejo, kako naj bi se ob misiji odzvalo človeško telo. Glede na to, da ima Mars 60 odstotkov Zemljine gravitacije, bo morda pri misiji na Mars sodelovala starejša oseba.

Linenger se je po končanju misije na postaji Mir posvetil pisanju knjig, udeležuje se različnih predavanj in konferenc, je pa tudi analitik za televizijsko hišo NBC.