このミッションは、宇宙の商業利用の扉を開くものであった。乗組員は、スペースシャトルで運ばれた商用のSPACEHABモジュールを飛行の間中運用し、微重力実験を行った。このミッションでは、人工衛星Spartan-207/IAEの展開と回収や試験衛星とのランデブーも行われた。ペイロードベイでは、Technology Experiments for Advancing Missions in Space (TEAMS)として知られる一連の4つの実験も行われた。SPACEHABモジュールは、生物学、電子材料学、高分子学、農学の分野の12の商用宇宙商品開発のための1,400kg近くの実験機材等を運んだ。そのうちの1つSPACEHABモジュールCommercial Float Zone Facility (CFZF)は、アメリカ合衆国、カナダ、ドイツの国際協力で開発された。電子材料や半導体材料等の様々な材料を浮遊帯で加熱するものである。その他には、蒸気拡散で結晶を成長させるSpace Experiment Facility (SEF)がある。ゴダード宇宙飛行センターのSpartan-207衛星は、将来の宇宙の膨張式構造物の建設に資する目的で、膨張式アンテナの実験のために軌道に投入された。90分のミッションで、大きな膨張アンテナの性能が試験された。アンテナはその後投棄され、Spartan-207はミッションの最後に回収された。エンデバーのカーゴ内では、ミッションを通じて4つのTEAMS実験が行われた。GPS Attitude and Navigation Experiment (GANE)では、GPSシステムの宇宙探査機への高度情報の配信の正確性が検証され、Vented Tank Resupply Experiment (VTRE)では、宇宙空間における燃料補給の方法の改良が行われた。Liquid Metal Thermal Experiment (LMTE)では、微重力下での液体金属ヒートパイプの性能が評価され、Passive Aerodynamically Stabilized Magnetically Damped Satellite (PAMS)では、大気上層での空気力学的安定の原理が実証された。スペースシャトルに設置されたカメラは、PAMS衛星が展開される様子を撮影し、その動きを追跡した。この飛行の二次的な実験には、Brilliant Eyes Ten Kelvin Sorption Cryocooler Experiment (BETSCE)やAquatic Research Facility (ARF)、Biological Research In a Canister (BRIC)等があった。また、BioServe Space Technologiesが設計したPlant-Generic Bioprocessing Apparatus (P-GBA)も搭載され、様々な植物種が育てられて微重力下での植物の成長の観察と宇宙での農業の可能性が研究された。STS-77では、別々に保存された二酸化炭素と水、シロップから炭酸飲料を作成することができるかを試験するために、公式名をFluids Generic Bioprocessing Apparatus-2 (FGBA-2)というコカ・コーラとダイエット・コークがそれぞれ1.65リットルずつ入った自動販売機が設置された。
朝日放送→朝日放送テレビAスタジオによる公開収録（基本的には隔週金曜日夕方より2本録り）。最初に局長が自己紹介して秘書が自己紹介、そして局長が顧問を紹介する。ここから局長が探偵たちをフルネームで紹介していたが、西田局長になってからは放送においては探偵紹介を省略することが多くなり、近年は新年最初の放送にのみ行われている。顧問紹介の後、すぐ依頼の紹介に入る。顧問が初登場の俳優や女優の場合は小トークをしてから依頼紹介となっている。1回の放送の中で、約12分程度の依頼遂行VTRを3本流し、それぞれに局長や顧問、探偵らがコメントを付けるのが基本的なフォーマットである。秘書が視聴者からの依頼文を読み上げ、局長・顧問が短いコメントをし、その依頼を担当した探偵がVTRを流す前に解説を加えてからVTRに入る。最初期はVTR中にも探偵のコメント・解説が入っていたが、現在は一切入れていない。小ネタ集やパラダイスなどでは、探偵自らが依頼文を読む場合もある。VTR終了後、出演者のコメントが入り、ジングルが流れ、CMに入る。以前は3本目の依頼の後にCMに入っていたが、現在はCMに入らずそのまま局長・顧問が、今週の総括のようなコメントをしつつ、エンドロールに入るという構成になっている。さらに「エンド5秒」と呼ばれる番組終了のテロップの裏に探偵のギャグが入ってその回の放送が終了する（この部分は放送される地域とされない地域がある）。元は放送終了時間まで視聴してもらい、それによる視聴率上昇を目的に始まったものであった。ほかの番組に見られない特徴に「ジングル後CMにすぐに入らないことがある」というものがある。通常、民放では番組とCMの境にジングルを流して視聴者に知らせている（もしくは、ジングルなどなしで突然CMに入る）。ジングルが入る場合、ジングルが終わるとすぐにCMがはじまるが、この番組ではジングル（声：円広志）終了後も少しの間、探偵と局長などのトークが（長いときは1分以上も）放送され続ける場合がある。このジングルからCMまでの極端に長い時間をとるという演出は、公開収録の段階で直接ジングルを挿入するため番組進行上、ジングルの後に大事な要点や本編より盛り上がるトークがなされた場合、それも含めて編集された上で放送に乗るという作りになっている。後述する項目において、インターネットで検索するなり、専門家に問い合わせればすぐに解決できる依頼内容であっても、依頼者や第三者を巻き込んで探偵が直接足を使って調査するといった過程に重点が置かれている。しかし、困難と思われた依頼が予想より簡単に解決したり、逆にすぐに解決できるような依頼が調査途中で迷走したり、調査途中や後になって別な疑問が派生したり、調査結果によっては新たな問題定義が浮き彫りになって大規模調査に発展することもある。時に依頼内容の如何によっては探偵は地道で煩雑な調査に長時間を強いられる場合もあり、決められたVTRの時間内に調査をまとめなければならないがロケの途中で落とし所があいまいになったり、いたずらに時間を費やしてしまう、対象が一般人なので当然取材側の思ったように動かない等の収録上の困難も抱えている。また、番組制作上時間もコストもかけられないために期日内に依頼（取材）を遂行する必要があるため、事故などの危険性の無い限りひたすら撮影し続け照明が切れてもハンドライトで、ハンドマイクが壊れてもガンマイクで、カメラマンが転倒しても撮り直しもカットもせず、物理的に撮影が不可能になるまで収録を続ける、など過酷なものとなる場合が多々あるが、それらも演出や番組制作上、構成や演出の一つとして組み入れられている。ロケ収録において現場での大まかな進行はあるもののロケ台本は存在せず、番組収録におけるスタジオ構成台本も「OP、局長あいさつ、秘書あいさつ、探偵紹介、取材VTR、以下盛り上がる」といった細かい台詞もト書きも無い大雑把なものとなっている。探偵局発足当初は、取材ロケ撮影の定石通りスタッフがカメラに映り込む、探偵が言い間違える等の度に撮り直していたが、探偵らがその煩雑さに辟易しロケスタッフと交渉、ロケ取材のライブ感を出そうと（他局の）通常ロケならNGである所を許せる範囲内でそのまま取材、一発収録を続行させて取材時間の短縮と探偵、加えて依頼内容と取材対象の即興を活かすことに重点を置いており、他のバラエティロケ番組ではまず見られない機材スタッフが反射面（鏡等）に映り込んだまま撮影取材を続行、通常放送でもスタッフがカメラ映像に直接入り込んでもそのまま放送されている。