Die NASA-Mission, die bisher in ihrer Art einmalig ist, soll nach den derzeitigen Planungen im Januar 2004 gestartet werden und im Juli 2005 ihr Ziel, den Kometen Temple 1, erreichen. Dort soll sich eine kleinere Sonde von dem Raumschiff trennen, mit über 30.000 Kilometer pro Stunde Geschwindigkeit auf den Kometen zurasen und so ein Fussballfeld-großes Loch in Tempel 1 sprengen. Die Impact-Sonde wird eine Kamera an Bord haben, so dass man die Kollision verfolgen kann.

Auf dem Raumschiff selbst will man dann versuchen, das abgesprengte Material mit Hilfe von Kamera und Spektrometer zu analysieren um so - in Zusammenarbeit mit Teleskopen auf der Erde - etwas über das Innere des Kometen zu erfahren. Insgesamt wird die Deep Impact Mission 279 Millionen Dollar kosten.  

Der Komet Tempel 1 wurde 1867 entdeckt und umkreist die Sonne alle fünfeinhalb Jahre. Daher hat der Komet schon viele Runden durch das Sonnensystem gemacht und eignet sich hervorragend, um herauszufinden, wie sich der Komet an der Oberfläche im Laufe der Zeit verändert hat. Durch das Heraussprengen von Material hoffen die Wissenschaftler dann Vergleiche mit tieferliegendem, unberührtem Material machen zu können.

Deep Impact gehört zum Discovery-Programm der NASA, ihm Rahmen dessen die amerikanischen Weltraumbehörde kostengünstige und sehr spezialisierte Missionen durchführt. So waren der Mars Pathfinder, NEAR Shoemaker und die Lunar Prospector Sonde Teil des Programms. Auch die Sonde Stardust gehört zum Discovery-Programm.