深空1号于1998年10月24日发射，翌年7月29日完成布莱叶小行星飞掠，2001年9月22日穿过博雷利的彗尾，同年12月18日受控关闭离子引擎，结束探测任务（见图）。

深空1号探测器艺术图

作为一架以技术论证为主的探测器，深空1号配备了当时尚属新事物的一系列装置，包括自动导航系统、太阳能集中器阵列、远程智能操控软件系统等，当然还有首次用于深空探测器的氙离子引擎。此外探测器也携带了星际探测等离子体实验装置（PEPE）和微型集成相机分光仪（MICAS）用于科学考察。

深空1号飞掠布莱叶小行星时，距离小行星表面最近达到了27千米，因此拍摄到了质量极佳的影像。而在接近博雷利彗星时，探测器也详细记录了彗星周边的环境信息，并拍摄了彗核的高分辨率影像。同时在探测器离开小行星前往博雷利彗星途中，为了在导星装置故障之后确保任务的顺利进行，地面控制人员临时开发了使用照相机导航的软件并将其上传至探测器本体，创下了远程维修航天器的范例。