朱雀卫星于2005年7月10日升空进入高度为550千米、倾角31度的圆轨道，2015年8月下旬因通信中断而结束任务。朱雀卫星的目标是在软X射线到软γ射线能段对一系列高能辐射源开展高灵敏度、高能谱分辨率观测，从而更好地认识恒星爆发、致密天体、活动星系核、星系并合等现象。

朱雀号艺术图

朱雀卫星的主要科学载荷有3组，包括X射线分光仪（XRS）、X射线成像分光仪（XIS）和硬X射线探测器（HXD），它们一同覆盖了0.3～600keV的宽能段。其中X射线分光仪是第一台基于微量能器技术的星载仪器，在0.3～12keV的能段上达到了6～7eV的能谱分辨率，可以与光学仪器的光谱解析能力媲美。但这台仪器在卫星升空半个多月后即因真空系统故障导致的制冷用液氦挥发而失灵，因此未能发挥应有的作用。X射线成像分光仪由4架配备有CCD相机的400毫米左右口径的镀金掠射式望远镜组成，覆盖0.2～12keV能段；硬X射线探测器则是一架不能成像的低背景噪声硬X射线探测器，由锗酸铋与硅酸钆晶体构成，工作在10～600keV，其灵敏度比先前的同类设备至少高了一个数量级。硬X射线探测器和X射线成像分光仪的视场中心彼此重合，以便于对同一个目标进行同时观测。

朱雀卫星的主要贡献包括系统性地研究了超新星遗迹，并发现了超新星遗迹加速宇宙线的证据以及核心坍缩型超新星和Ia型超新星遗迹中铁元素激发态的明显区别；发现了能够发射X射线脉冲的白矮星；以空前的清晰度揭示出了星系团中热气体的分布，等等。同时，朱雀卫星硬X射线探测器的屏蔽系统——宽能段全天监视器（WAM）还充分利用其宽视场（约合全天之半）、高工作能段（上限可达MeV级）的优势，积极参与了γ射线暴的日常监测。