スペースXは6月23日午前6時43分（東部時間）、ケープカナベラルの第40射場から「スターフォール・デモ」ミッションを打ち上げ、NASASpaceFlightは成功裡の離昇と異常なしを確認した。このミッションは、スターフォール（円盤状の無人帰還カプセル、直径3.1メートル、高さ0.75メートル、空質量2,100kg、最大積載量1,000kg）の初飛行となる。ドラゴンとは異なり、スターフォールは機上推進系を持たず、ファルコン9の第2段に結合されたまま低軌道を約1.5周した後、解放されて事前計画された軌道で再突入し、降下中に上部プレートと熱シールドに分離し、パラシュートで米国西海岸沖約1,300kmの公海に着水する。FAAが5月15日に公表した最終的な環境アセスメントは、最大2回の実証再突入を承認した。スペースXは、このミッションが1個または複数のカプセルや商業ペイロードを搭載するかどうかを明らかにしていない。同社はブースター着陸後に公開タイムラインを遮断し、規制上の提出書類に記載されている以上の情報を車両について公に発表していない。
スターフォールの背後にある戦略的野心は大きい。スペースXのIPOロードショー資料には、最大4基のスターフォール・カプセルを搭載した衛星バスが「軌道上製造」と表示されており、スターシップが1回の飛行でカプセルのバッチを展開する未来を示している。FAAとFCCの提出書類からは、軌道上製造（微小重力を活用して、地球上では不可能な特性を持つ医薬品結晶、先進合金、半導体ウェハー、バイオプリント組織を製造する）と、迅速なポイント・トゥ・ポイント貨物配送（米国国防総省のロケット貨物プログラムと重なる軍事物流アプリケーションを含む）という2つのターゲット市場が浮かび上がる。また、このデモでは、通常は通信を遮断するプラズマブラックアウト中に通信するため、再突入時にスターリンク端末をテストする。確認されれば、スタークス社のすべての再突入機に恩恵をもたらす能力だ。スターフォールの直接の競合はヴァルダ・スペース・インダストリーズで、これまでにWシリーズのカプセルミッションを6回完了している。ヴァルダのカプセルは約30分の1のペイロードしか搭載できず、軌道に到達するためにスペースXの相乗りに依存している。この依存関係は、スターフォールがスペースX自身のパイプラインでは排除する一方、ヴァルダに対しては維持することになる。価格、商業提供のタイムライン、およびミッション全体の結果は明らかにされていない。