STS-51-D oli NASA Space Shuttle'i programmi 16. lend ja kosmosesüstik Discovery neljas lend. STS-51-D startis Floridast Kennedy Kosmosekeskusest (KSC) 12. aprillil 1985. See oli kolmas süstikumissioon, mida pikendati.

Missiooni ajal sooritati esimene satelliidiparandus kosmoses, viidi orbiidile kaks satelliiti ning Jake Garn sai esimeseks ametis olevaks poliitikuks kosmoses.

19. aprillil 1985 maandus Discovery pärast nädala pikkust lendu Kennedy Kosmosekeskuses. Süstik sai maandumisel ulatuslikke pidurikahjustusi ja üks rehvidest purunes. Vahejuhtumi tõttu toimusid kõik järgnevad süstikute maandumised tegema Edwardsi õhuväebaasis Californias, kuni NASA töötas välja süstiku ninaratta juhtimise, mille rakendamine muutis maandumised KSC-s teostatavamaks.