Avec le retrait de la navette, la NASA ne disposait plus de moyen d'accès à la station spatiale internationale pour le transport du fret. C'est pourquoi, elle lance en 2004 le programme COTS (Commercial Orbital Transportation Services). Son objectif est de rendre l'accès à l'espace plus simple et moins cher. Une enveloppe de 500 millions $ était à répartir entre les différents concurrents qui devaient soumettre leur projet à l'agence spatiale. Dans le courant de l'été 2006, elle choisit SpaceX et son ravitailleur Dragon. La compagnie privée est rejointe deux sans plus tard par Orbital Science Corporation (devenu Northrop Grumman en 2018) qui propose son vaisseau Cygnus.
Dragon a été conçu de façon à pouvoir expédier 3,3 tonnes de fret à destination de la station spatiale mais aussi pouvoir en ramener autant sur Terre en fin de mission. En 2008, la NASA passe une commande de 1,6 milliard de dollars auprès de la société. Le contrat porte sur 20 tonnes de fret à expédier à destination de la station spatiale répartis en 12 missions logistiques à compter de 2011. Les clauses du contrat prévoient qu'il peut être étendu jusqu'à concurrence d'un montant de 3,1 milliards de dollars, ce qui pourrait être le cas vu les discutions pour prolonger l'exploitation de l'ISS au-delà de 2020.
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