ディスカバリー計画
これは、科学機器またはそのハードウェア構成要素に資金を提供したり、既にある宇宙機に本来の目的とは異なる目的の延長ミッションを与えて再利用したりすることにより、非NASAミッションに参加する機会を提供するものである。その例として、M3、EPOXI、EPOCh、DIXI、NExT等が挙げられる。
月面鉱物マッピング装置(英語版) (Moon Mineralogy Mapper; M3) は、NASAが設計し、インド宇宙研究機関のチャンドラヤーン1号に搭載された機器。月の鉱物の組成を高解像度で探査するために設計された。2008年に打ち上げられ、ミッションが終了した1か月後の2009年9月に、M3が月の水を検出していたことが発表された。プリンシパル・インベスティゲーターは、ブラウン大学のカーリ・ピータース(英語版)博士。
EPOXI(Extrasolar Planet Observation and Deep Impact Extended Investigation; 太陽系外惑星の観測およびディープ・インパクトの延長調査; エポキシ)は、2007年に選定された。テンペル第1彗星での調査を無事に終えたディープ・インパクトを再利用した一連の2つの新しいミッション(EPOChとDIXI)の総称。
マーズ・パスファインダー(ミッション #1): 火星の地表に探査車ソジャーナ(英語版)を展開する火星探査機。1996年に打ち上げられ、1997年7月4日に火星に着陸した。主要ミッションと延長ミッションを完遂した。プリンシパル・インベスティゲーターは、NASAジェット推進研究所 (JPL) 所属のマシュー・ゴロンベック博士。
NEARシューメーカー(ミッション #2): 小惑星433 エロスを調査するミッション。1996年2月17日に打ち上げられ、探査機は2000年にエロスを周回する軌道に乗り、その1年後に小惑星の表面に無事に着地した。主要ミッションと延長ミッションを完了、成功させた。このプロジェクトの研究責任者は、ジョンズ・ホプキンス大学応用物理研究所のアンドルー・チェン博士。
ルナ・プロスペクター(ミッション #3): 月の鉱物学を特徴付けるための月探査機。1998年に打ち上げられ、約1年半を月の周回軌道上からの調査に費やした。主要ミッションと延長ミッションを完了した後、計画的に月面に衝突させられてミッションを終えた。プリンシパル・インベスティゲーターは、Lunar Research Institute (LRI) のアラン・ビンダー博士。
スターダスト(ミッション #4): 地球上での研究用に、ヴィルト第2彗星 (81P/Wild) の核から星間塵と塵粒子を採取するミッション。1999年に打ち上げられ、2000年から2004年にかけて無事に試料を採取した後、2006年1月15日にサンプルリターン用のカプセルが地球に帰還した。このカプセルは、ワシントンD.