Станция Juno будет вращаться вокруг газового гиганта по эллиптической орбите на расстоянии пяти тысяч километров от его атмосферы. В течение земного года запланировано 33 оборота вокруг Юпитера с периодом 14 дней каждый. После этого в октябре 2017 года зонд погрузится внутрь атмосферы планеты. Основной задачей миссии Juno станет изучение химического состава. В частности, аппарат оценит количество кислорода и воды, что позволит сузить круг гипотез о процессе формирования газового гиганта.
В феврале 2018 года NASA планирует затопить станцию в атмосфере Юпитера. Таким образом, ученые надеются предотвратить попадание биоматериала с Земли на спутники газового гиганта – Европу, Ганимед и Каллисто, в подледных океанах которых допускается существование жизни.