Sobrevoo (flyby): sonda que passa próxima a um astro e o analisa com seus instrumentos;[3][4]
Orbitador (orbiter): sonda que entra em órbita de um astro, passando a funcionar como um satélite artificial do mesmo;
Impacto: sonda que é colidida com um astro, fazendo análises durante a aproximação ou colisão a ele;[5]
Aterrissadora (lander): sonda que pousa num astro analisando-o in loco, muitas vezes levando consigo uma sonda veicular;
Veicular (rover): sonda com capacidade de locomoção para analisar uma área maior de um astro;
Observatório: sonda com capacidade telescópica, que pode atuar em uma ou mais faixas do espectro eletromagnético, para efetuar observações astronômicas, geofísicas e espectrais, sem as distorções provocadas pela atmosfera terrestre.