Εκτοξεύτηκε από το διαστημικό κέντρο Γουιάνας Ela-3 στις 25 Δεκεμβρίου 2021 προς την περιοχή του δεύτερου σημείου Lagrange L2 του συστήματος Ήλιου -Γης.
Το James Webb έφτασε στις 24/1/2022, στο σημείο Lagrange L2, πλήρως αναπτυγμένο.
Για να μπορέσει να εκπληρώσει τον στόχο του, το τηλεσκόπιο θα πρέπει να βρίσκεται σε θερμοκρασίες μικρότερες των 223 βαθμών Κελσίου κάτω από το μηδέν.
Έτσι οι επιστήμονες για να «κρύψουν» το τηλεσκόπιο από τις ακτίνες του Ηλίου το εκτόξευσαν ενάμισι εκατομμύριο χιλιόμετρα μακριά από τη Γη στο σημείο Lagrange L2 του συστήματος Ήλιου -Γης, εκεί όπου οι ακτίνες του Ηλίου είναι αρκετά ασθενείς.