Theo Space.com, vệ tinh Landsat 9 sẽ giúp kéo dài kỷ lục của nhóm vệ tinh Landsat. Các vệ tinh Landsat đã liên tục quan sát Trái đất trong 50 năm kể từ năm 1972.

Landsat 9 đã được đặt trên đỉnh tên lửa Atlas V của United Launch Alliance (ULA) và cất cánh từ Căn cứ Lực lượng Không gian Vandenberg ở California, Mỹ vào đúng 14h12 giờ miền đông Mỹ ngày 27.9 (2h12 ngày 28.9 theo giờ Việt Nam).
Vụ phóng đánh dấu lần phóng thứ 2.000 của cơ sở lắp đặt kể từ năm 1958. Vệ tinh Landsat 9 đã tách khỏi tên lửa theo như kế hoạch, khoảng 80 phút sau khi cất cánh.
Các nhà khí tượng tại Space Delta số 30 đã dự đoán thời tiết sẽ rất thuận lợi cho việc cất cánh và thực tế đã không làm họ thất vọng.

Vụ phóng ban đầu được lên kế hoạch vào ngày 16.9 nhưng đã bị trì hoãn một tuần khi nhu cầu sử dụng ôxy lỏng để điều trị cho bệnh nhân COVID-19 tăng cao. Các quan chức NASA cho biết, công ty cung cấp nitơ lỏng cần thiết cho Vandenberg đã bận rộn với việc phải vận chuyển nhiều ôxy lỏng y tế hơn, do đó ảnh hưởng đến lịch trình phóng vệ tinh Landsat 9.