La ciencia que emplea la NASA se centra en una mejor comprensión de la Tierra a través del Sistema de Observación de la Tierra (EOS), avanzar en la heliofísica mediante los esfuerzos del Programa de Investigación en Heliofísica de la Dirección de Misiones Científicas, explorar cuerpos por todo el sistema solar con misiones robóticas avanzadas como la "New Horizons" e investigar cuestiones de astrofísica como el Big Bang a través de los Grandes Observatorios y programas asociados.