Romsonden Hayabusa, tidligere kjent som MUSES-C (ミューゼスC), var fremme ved Itokawa i midten av september2005 hvor sonden studerte asteroidens form, kretsløp, topografi, farge, sammensetning, tetthet og historie.
Romsonden foretok ikke en tradisjonell landing på asteroiden, men den kom svært nær og skjøt ut en liten kule som virvlet opp støv og partikler. Dette materialet ble samlet i et rør, og etter diverse tekniske vanskeligheter klarte den å returnere til jorden. Den landet i Australia13. juni2010 (UTC).
Resultat fra ferden
JAXA kom med foreløpige resultater i juni 2006. Disse viser at asteroider på kollisjonskurs med jorden ikke trenger å være så farlige som man tidligere har trodd. Hayabusas nesten-landing viser at asteroidene er mere porøse enn tidligere antatt og at de kan løse seg opp før de treffer bakken på jorden.
Itokawa, asteroiden som den japanske romsonden besøkte, er en meget løs samling av stein og grus, som bare såvidt holdes sammen av sitt egen svake gravitasjonsfelt.