総重量約2.7トン、望遠鏡伸展後の全長14mと、ひとみ以前に計画された日本の天文衛星では最大規模となる。打上げロケットはH-IIAロケットで、高度575km、傾斜角31度の円軌道を取った。
すざくに続く日本で6番目のX線天文衛星として、New exploration X-ray Telescope (NeXT) の検討が進められてきたが、2008年7月に開催された文部科学省宇宙開発委員会において、26号科学衛星として計画が推進されることが正式に決定された。国際協力ミッションであり、アメリカ航空宇宙局 (NASA) がNeXT-SXSをエクスプローラー計画 (SMEX) の協同ミッション (MOO) に採択したほか、欧州宇宙機関 (ESA)、オランダ宇宙研究機関 (SRON)、カナダ宇宙庁 (CSA) などのチームが競争的資金を獲得して参加していた。また、国内の28の大学や研究機関、海外の23の大学や研究機関のグループが参加しており、約180名の研究者がプロジェクトチームと連携していた。 日本の負担総額は衛星打上げを含めて約310億円。2015年12月11日、宇宙航空研究開発機構と三菱重工業は、2016年2月12日に種子島宇宙センターからH-IIAロケット30号機（202型）で打ち上げることを発表。2016年2月10日には、打上げ時刻を同年2月12日17時45分と発表したが、規定以上の氷結層を含む雲の発生と強風が見込まれることから翌11日に打上げ延期を発表した。その後、天候が回復した2月17日17時45分に打上げに成功し、名称をひとみと決定したことを発表した。2016年2月29日、JAXAは、クリティカル運用期間を終えたことを発表した。この後、搭載機器の初期機能確認、較正観測を経て、運用が開始される予定であったが、3月26日に姿勢制御系の不具合により通信を途絶、4月28日に復旧を断念した。
アメリカの南北戦争において北軍がモニター (USS Monitor) 級を、水路封鎖と対地攻撃に用いた（→ハンプトンローズ海戦）のが、一般に歴史上最初のモニター艦だと言われる。これは軍艦に砲塔が搭載された最初期の例でもある。南北戦争で一定の成功を収めたことをきっかけに、建造費用のわりに強力な沿岸防衛用軍艦としてモニター艦は世界に広まった。初代モニターの設計者であるジョン・エリクソン自身も、スウェーデン海軍向けにモニター艦を設計している。これらのモニター艦に共通する特徴としては、強力な主砲塔と装甲のほかに、マストなどの帆走設備を持たないことと、極端に低い乾舷としていることである。この特徴は、砲塔の射界を確保して少数の大口径砲で高い攻撃力を実現し、標的面積を減少させ、装甲を集中することで防御力も向上でき、帆装の操作人員も削減できるメリットがある。当時実用化されていた艦船用の最新動力は蒸気レシプロエンジンであった。しかし、直立シリンダー形では低いシルエットと重心を得ることは難しく、さりとて、水平形で推進軸を船体中心線付近とするには配置と重量の左右不均衡を招く。そこで左右対称の構造で、ピストンの両側にコネクティングロッド（コンロッド）を持つ水平還動式の「トランクエンジン」に着目し、これを改良することとなった。トランクエンジンはピストン棒が無く小型化には適するが、コンロッドの動作角度の制限（トランク径の限界）から大きなストローク（大きな軸トルク）が得られない欠点があった。そこで、エリクソンはコンロッドをクランクに直付けすることを止め、軸の両端に長短2本のレバー（てこ棒）を持つレバー軸を新たに設け、短いレバーにピストンからのコンロッドを連結し、長いレバーでストロークを増幅した上でクランクを回すレイアウトを考案した。このレバー軸はトランクエンジンを挟んで左右に1組ずつあり、左右の長いレバーからのコンロッドが中央のクランクでつながるため左右対称となり、船体中心線上への配置と低い甲板の両立が可能となり、さらに必要なトルクも確保できるようになった。これはバイブレーティングレバーエンジンと呼ばれる。一方、低く小さな船体は、燃料用石炭の搭載限界による航続力の低下、居住環境の悪化、耐波性の低下というデメリットももたらした。デメリットは沿岸防御に用いる分には一応許容できるが、それでもしばしば海難事故を生じる原因となった。作業・滞在空間の不足を補うためには、砲塔上や甲板にテントを張ることがよく行われたが、不便は否めなかった。イギリスでは、対艦戦闘用モニター艦の一種として、ブレストワーク・モニターと呼ばれる系列の軍艦が建造された。これは船体中央部にブレストワーク（breastwork、胸壁の意）と称する上部構造物を載せ、その上に砲塔を配置したモニター艦である。上甲板に砲塔設置用の開口部を持たないため、船体の水密性が高まり、作業・居住空間が広がるメリットがあった。その代わり、被弾しやすいブレストワーク部には強力な装甲を施す必要が生じ、重量増加や重心上昇を招くデメリットもあった。オーストラリア向けに建造されたサーベラスが代表例である。艦の前後中心線上に砲塔を置くデザインは、航洋装甲艦と融合し前弩級戦艦へと発展する通過点となった。急激な技術発展が進む中で、19世紀末には早くも上記のような典型的モニター艦は建造されなくなった。砲戦距離が伸び、砲弾の落下角度が増大したことは、低乾舷が有していた標的面積減少のメリットを失わせた。また、上記などの戦訓により、モニター艦の主兵装とする少数の大口径砲よりも、新型の速射砲が実用的であることが判明した上、新たに出現した水雷艇対策にも小口径の速射砲装備が不可欠であり、モニター艦にはそのような改良の余地が乏しかった。さらに機関技術の進歩は、航洋型の軍艦でも帆走設備を縮小・廃止できる状況を生み、モニター艦よりもバランスのとれた設計が可能になっていたのである。もっとも、モニター艦の持っていた小さな装甲船体に相対的に強力な火砲という性格は、一般的な海防戦艦に継承されていく。