A SpaceX lançou sua missão de demonstração Starfall do Complexo de Lançamento Espacial 40 em Cabo Canaveral em 23 de junho às 6h43 (horário da costa leste dos EUA), com a NASASpaceFlight confirmando uma decolagem bem-sucedida e nenhuma anomalia. A missão marca o primeiro voo da Starfall, uma cápsula de reentrada não tripulada, plana e em forma de disco, com 3,1 metros de diâmetro e 0,75 metros de altura, massa vazia de 2.100 kg e capacidade de carga útil de até 1.000 kg. Diferentemente da Dragon, a Starfall não possui propulsão a bordo: ela permanece acoplada ao segundo estágio do Falcon 9 por aproximadamente 1,5 órbitas em órbita terrestre baixa antes de ser liberada e reentrar em uma trajetória pré-planejada, dividindo-se em uma placa superior e um escudo térmico durante a descida e caindo sob paraquedas a aproximadamente 1.300 km da costa oeste dos EUA, em águas internacionais. A avaliação ambiental final da FAA, emitida em 15 de maio, aprovou um máximo de duas reentradas de demonstração; a SpaceX não divulgou se esta missão transporta uma ou mais cápsulas ou qualquer carga útil comercial. A empresa interrompeu sua linha do tempo pública após o pouso do propulsor e não disse nada publicamente sobre o veículo além do que as divulgações regulatórias revelam.
A ambição estratégica por trás da Starfall é substancial. Os materiais do IPO da SpaceX mostravam um ônibus de satélite transportando até quatro cápsulas Starfall rotuladas como „fabricação em órbita“, apontando para um futuro onde a Starship implanta lotes de cápsulas em um único voo. Dois mercados-alvo emergem de registros da FAA e da FCC: fabricação orbital — explorando a microgravidade para produzir cristais farmacêuticos, ligas avançadas, wafers semicondutores e tecidos bioimpressos com propriedades impossíveis na Terra — e entrega rápida de carga ponto a ponto, incluindo possíveis aplicações logísticas militares que se sobrepõem ao programa Rocket Cargo do Departamento de Defesa dos EUA. A demonstração também testa terminais Starlink durante a reentrada para se comunicar através do apagão de plasma que normalmente interrompe o contato, uma capacidade que beneficiaria todos os veículos de reentrada da SpaceX se confirmada. O concorrente direto da Starfall é a Varda Space Industries, que completou seis missões de cápsulas da série W até o momento; as cápsulas Varda transportam aproximadamente 30 vezes menos carga útil e dependem de caronas da SpaceX para chegar à órbita — uma dependência que a Starfall eliminaria para o próprio pipeline da SpaceX, mantendo-se para a Varda. Preço, prazo de disponibilidade comercial e resultados completos da missão não foram divulgados.