משימת לונה 2 תוכננה גם היא לשמש כאימפקטור ולהתרסק על פני הירח תוך כדי שידור נתונים בחזרה לכדור הארץ. ב-14 בספטמבר 1959, התרסקה הגשושית בהצלחה על פני הירח, מזרחית מאזור ים הגשמים, תוך כדי שידור נתונים מוצלח. לונה 2 הפכה לעצם הראשון מעשה ידי אדם אשר הגיע לגרם שמיים אחר. ב-3 בפברואר 1966, הנחתת לונה 9 הצליחה לנחות ברכות על פני השטח של הירח באזור אוקיינוס הסערות והפכה לעצם הראשון מעשי ידי אדם שנחת בהצלחה על פני השטח של גרם שמיים אחר. סרוויור 1 הייתה הנחתת האמריקאית הראשונה שנחתה בהצלחה על פני הירח ב-2 ביוני 1966. בהמשך העשור, הצליחו האמריקאים והסובייטים להכניס מקפות סביב הירח וכמו כן ביצעו נחיתות מוצלחות נוספות על הירח עם גשושיות לא מאוישות. בעשורים הבאים, הצטרפו מדינות נוספות לחקר הלא מאויש. הנחתת הישראלית בראשית אשר תוכננה לנחות על הירח ולחקור אותו, התרסקה על פני השטח שלו ב-11 באפריל 2019. עם זאת, הפכה ישראל למדינה השביעית שכלי מעשה ידיה מגיע אל פני השטח של הירח.
החקר המאויש של הירח החל בסוף שנות ה-60 כחלק מתוכנית אפולו האמריקאית. אפולו 8 אשר שוגרה ב-21 בדצמבר 1968, הייתה המשימה המאוישת הראשונה שעזבה את המסלול הלווייני הנמוך, הראשונה שהגיעה אל הירח, הקיפה אותו וחזרה לכדור הארץ. משימת אפולו 11, הייתה המשימה המאוישת הראשונה שנחתה על הירח כאשר ב-20 ביולי 1969, רכב הנחיתה הירחי ביצע נחיתה מוצלחת באזור ים השלווה. מספר שעות לאחר מכן, האסטרונאוט ניל ארמסטרונג עשה את הצעדים הראשונים של האדם על גרם שמיים אחר באמרו "זהו צעד קטן לאדם, צעד גדול לאנושות". חמש נחיתות מאוישות נוספות בוצעו כחלק מתוכנית אפולו כאשר האחרונה התרחשה ב-11 בדצמבר 1972 במשימת אפולו 17.
מאדים.
חקר כוכב הלכת מאדים הוא חלק חשוב בתוכניות החלל של מדינות שונות. מאדים הוא כוכב הלכת הדומה ביותר לכדור הארץ מבין כוכבי הלכת במערכת השמש ומהמקומות היחידים אשר נחשבים כיעד עבור משימות מאוישות. החל משנות ה-60 של המאה ה-20 נשלחו בידי מדינות שונות עשרות גשושיות מחקר לא מאוישות אל מאדים כולל מקפות, נחתות ורוברים. משימות אלו נועדו לאסוף נתונים אודות התנאים השוררים במאדים ולחקור את עברו של כוכב הלכת. חלק גדול של למעלה מחצי מהמשימות אל מאדים כשלו בדרכן אליו. חלקן כשלו כבר בשלבי השיגור וחלקן כשלו בניסיונות הנחיתה בשל האטמוספירה הדלילה שלו. כתוצאה מכך, שלבי הנחיתה על מאדים מכונים בפי אנשי נאס"א כ"שבע דקות של אימה".
הניסיון הראשון לשלוח גשושית אל מאדים היה ב-10 באוקטובר 1960, במשימת Mars 1M No.1 הסובייטית. שיגור גשושית זו כשל כמו גם ניסיונות השיגור הבאים. משימת מארס 1 הסובייטית, תוכננה לחלוף על פני מאדים בטיסת יעף ולשלוח נתונים שנאספו בחזרה לכדור הארץ. מעט אחרי השיגור, מארס 1 סבלה מדליפת גז באחד משסתומי הגז של מערכת הניווט ומספר ימים לאחר מכן עקב בעיות באנטנה אבד הקשר עם הגשושית. למרות תקלות אלו, הגשושית קרוב לוודאי חלפה על פני מאדים ב-19 ביוני 1963 במרחק של בערך 193,000 ק"מ והפכה לגשושית הראשונה שחלפה על פני מאדים. ב-15 ביולי 1965, מארינר 4 הפכה לגשושית האמריקאית הראשונה שחלפה בהצלחה על פני מאדים והראשונה שהחזירה נתונים אודותיו. כמו כן, היא גם הראשונה שהחזירה תמונות מקרוב של כוכב לכת אחר; תמונות אלו, המעידות על עולם מכותש וגוסס, שינו את תפיסת הקהילה המדעית בנוגע לשאלת קיומם של חיים על מאדים.
מארס 2 הסובייטית תוכננה לנחות על פני השטח של מאדים ולחקור אותו. לאחר כניסתה לאטמוספירה, הנחתת נתקלה בבעיות האטה ובבעיות במצנחים והתרסקה על פני השטח של מאדים ב-27 בנובמבר 1971. מארס 2 הפכה לעצם הראשון מעשה ידי אדם שמגיע אל פני השטח של מאדים. ב-2 בדצמבר 1971, מארס 3 הפכה לראשונה שנחתה בהצלחה על מאדים אך מספר דקות לאחר נחיתתה היא חדלה לשדר נתונים אל כדור הארץ. ויקינג 1 הייתה הנחתת האמריקאית הראשונה ששוגרה לעבר מאדים. היא נחתה ב-20 ביולי 1976 והייתה הראשונה שביצעה את משימתה בהצלחה; היא שידרה נתונים בחזרה לכדור הארץ וצילמה את התמונות הברורות הראשונות מפני השטח של מאדים. בעשורים הבאים שלחו מדינות וארגונים נוספים משימות אל כוכב הלכת האדום; יפן בשנת 1998 עם משימת נוזומי , האיחוד האירופי בשנת 2003 עם משימת מארס אקספרס, הודו בשנת 2013 עם משימת Mars Orbiter Mission, איחוד האמירויות הערביות בשנת 2020 עם משימת תקווה מאדים וסין בשנת 2020 עם משימת טיאנוון-1.
צדק.
כוכב הלכת צדק הוא ענק גזים ומחקרו עשוי לתרום להבנת שאר ענקי הגזים במערכת השמש התיכונה. במהלך השנים, תשע גשושיות ביקרו את צדק וירחיו; שלוש מהן הגיעו אל כוכב לכת זה לא כמטרה העיקרית אלא כדי לצבור מהירות בשיטת המקלעת הכבידתית בדרכן ליעדים אחרים, ארבע מהן הגיעו כמשימות יעף (אנגלית:flyby) וביצעו מחקרים, ושתיים נכנסו למסלול הקפה סביבו כמשימתן העיקרית בתור מקפות. מאחר שכוכב לכת זה הוא ענק גזים, ההערכה היא שיש לו ליבה סלעית קטנה ולא משטח מוצק אמיתי ומכאן נשללת האפשרות למשימת נחתת.
במשך השנים, המשימות לחקר מערכת השמש התיכונה וחקר צדק בפרט, שוגרו כולן בידי נאס"א. המשימה הראשונה שהגיעה אל צדק הייתה פיוניר 10 האמריקאית כחלק ממשימת יעף. ב-3 בדצמבר 1973, פיוניר 10 חלפה על פני צדק במרחק של 132,252 ק"מ וחקרה את סביבתו. פיוניר 10 הפכה לעצם מעשה ידי אדם הראשון שחצה את חגורת האסטרואידים והגיע למערכת השמש התיכונה. וויאג'ר 2 חלפה על פני צדק ב-9 ביולי 1979 במרחק של 570,000 ק"מ, ערכה תצפית של הכתם האדום הגדול וצילמה כמה מירחיו, ביניהם אמלתאה, איו, קליסטו, גנימד ואירופה. במהלך תצפית ממושכת של 10 שעות על הרי הגעש בירח איו, וויאג'ר 2 אישרה את התצפיות של וויאג'ר 1 המעידות על פעילות געשית תדירה וחשפה את השינוי בפני השטח של הירח בארבעת החודשים בין ביקורם.
הגשושית גלילאו הייתה הראשונה שנכנסה למסלול הקפה סביב צדק. גלילאו שוגרה ב-18 באוקטובר 1989 מתוך מעבורת החלל אטלנטיס בזמן שיוטה במסלול הלווייני הנמוך ונכנסה למסלול סביב צדק ב-8 בדצמבר 1995. במהלך שנות שירותה, גילתה גלילאו ירחים נוספים סביב צדק שלא ניתן היה לגלות מכדור הארץ, תיעדה פעילות געשית תדירה על הירח איו המוערכת בכפי 100 מבכדור הארץ, אישרה את ההשערות לפיהן קיים אוקיינוס מתחת לפני השטח של הירח אירופה ושחררה גשושית קטנה אשר נכנסה לתוך האטמוספירה של צדק ושידרה בחזרה לגלילאו נתונים אודות המבנה הכימי של צדק, הרוחות, הקרינה וסביבתו הטבעית. לאחר שחקרה אותו במשך 8 שנים, ב-21 בספטמבר 2003 הסתיימה משימתה והיא נשלחה למסלול שהחדיר אותה לתוך אטמוספירת צדק במהירות 50 ק"מ/שנייה, שם היא נמחצה בידי הכוחות האטמוספיריים.
ג'ונו היא הגשושית השנייה שנכנסה למסלול סביב צדק כאשר החלה להקיף אותו ב-4 ביולי 2016. משימת המחקר העיקרית של ג'ונו היא לחפש רמזים לאופן שבו נוצר צדק, לחקור את הרכבו הפנימי, את השדה המגנטי ואת תופעת זוהר הקוטב שלו, מה כמות המים האצורה באטמוספירה הפנימית יותר של צדק, ואיך מפולגת המסה בתוך כוכב הלכת. בנוסף תחקור ג'ונו את התופעות המטאורולוגיות והרוחות באטמוספירה של צדק, אשר יכולות להגיע למהירויות של כ־600 קמ"ש.
שבתאי.
במהלך השנים, ארבע גשושיות ביקרו את ענק הגזים שבתאי וירחיו; שלוש מהן הגיעו אל כוכב לכת זה כמשימות יעף וביצעו מחקרים, ואחת נכנסה למסלול סביבו כמשימתה העיקרית.
הגשושית הראשונה שהגיעה אל שבתאי הייתה פיוניר 11 שב-1 בספטמבר 1979 חלפה על פניו במרחק של 21,000 ק"מ. פיוניר 10 חקרה את סביבתו של שבתאי, את ירחיו וטבעותיו. ב-12 בנובמבר 1980, וויאג'ר 1 חלפה על פני שבתאי במרחק של 124,000 ק"מ. וויאג'ר 1 גילתה שרוב האטמוספירה שלו מורכבת ממימן והליום. כמו כן היא צילמה את טבעות שבתאי וזיהתה ביניהם גרמי שמיים מורכבים. מכשירי החישה מרחוק חקרו את הירח טיטאן. ב-26 באוגוסט 1981, וויאג'ר 2 חלפה על פני שבתאי במרחק של 101,000 ק"מ. היא המשיכה את פעילותה של וויאג'ר 1 וחקרה בין היתר את הקוטב הצפוני של שבתאי.
הגשושית קאסיני הייתה הראשונה שנכנסה למסלול הקפה סביב צדק כאשר החלה להקיף אותו ב-1 ביולי 2004. קאסיני נשאה איתה נחתת קטנה בשם הויגנס שנחתה ב-14 בינואר 2005 על פני השטח של טיטאן, ירחו של שבתאי. טיטאן הוא גרם השמיים הרחוק ביותר שכלי מעשה ידי אדם נחת עליו. במהלך שנות שירותה, גילתה קאסיני שבעה ירחים חדשים החגים סביב שבתאי. כמו כן היא גילתה מים נוזליים על פני השטח של הירח אנקלדוס כתוצאה מהתפרצויות של גייזרים ואישרה את ההשערות לפיהן קיימים אגמי פחמימן בצורת מים נוזליים הזורמים על פני הירח טיטאן. ב-15 בספטמבר 2017 הסתיימה משימתה והיא חדרה באופן מבוקר לאטמוספירת שבתאי, שם התפרקה.
אורנוס.
הגשושית היחידה שביקרה את ענק הקרח אורנוס, היא וויאג'ר 2 שחלפה על פניו ב-24 בינואר 1986 במרחק של 81,500 ק"מ. מאחר שנטיית ציר הסיבוב של אורנוס היא בזווית ייחודית של 97.77 מעלות, לא ידעו המדענים למה לצפות עם הגעתה של הגשושית. נוסף לחמשת הירחים הידועים של אורנוס, וויאג'ר 2 גילתה אחד עשר ירחים חדשים, צילמה וחקרה אותם. הגשושית בחנה את אטמוספירת ומגנטוספירת אורנוס ואת טבעות אורנוס.
התמונות של אורנוס מוויאג'ר 2 הציגו מראה חיצוני אחיד, ללא עדויות לסופות דרמטיות או פסים אטמוספיריים בצבעים שונים, כפי שנראו בצדק ושבתאי. בניגוד למראה הדל של אורנוס עצמו, מירחיו התקבלו תמונות מרשימות. הירח מירנדה נראה היה פעיל מבחינה גאולוגית ונמצאו בו קניונים שעומקם מגיע עד לכדי 20 ק"מ.
נפטון.