5 июня 2002 года на шаттле Endeavour STS-111 стартовал экипаж пятой основной экспедиции МКС. В его состав вошли российский космонавт Валерий Корзун (командир экспедиции), американский астронавт Пегги Уитсон (бортинженер-1, научный специалист МКС) и российский космонавт Сергей Трещев (бортинженер-2).
Ожидалось, что продолжительность экспедиции будет 4,5 месяца, но в итоге экипаж работал на станции полгода. Для Трещева и Уитсон это был первый полет в космос, для Валерия Корзуна – второй, он имел опыт работы на борту станции «Мир».
По итогам экспедиции специалисты дали высокую оценку деятельности экипажа МКС-5. Было выполнено около тридцати важных экспериментов и исследований. Например, для изучения радиационной обстановки космонавты осуществили дополнительный замер уровня ионизирующего космического излучения внутри станции и за ее бортом (эксперимент «Платан»). Исследование возможного воздействия микрофлоры в жилых отсеках МКС на самочувствие экипажа, а также на показания некоторых научных приборов было проведено в рамках эксперимента «Биориск». В ходе экспедиции Валерий Корзун совершил два выхода в открытый космос. Первый – с Пегги Уитсон, второй – с Сергеем Трещевым.
В октябре 2002 года Валерий Корзун, Сергей Трещев и прибывший на МКС в составе другого экипажа Федор Юрчихин приняли участие в переписи населения. Опрашивали космонавтов представители Росстата, которые находились в Центре управления полетами. Первую космическую перепись показывали по телевидению, а бланки переписных листов с подписями космонавтов хранятся в Росстате.
Экспедиция МКС-5 завершилась 7 декабря 2002. Экипаж вернулся на Землю на шаттле Endeavour STS-113.