エイムズ研究センター
ルナ・プロスペクター - 月面探査ミッションであり、詳細な月面図の作成と氷の存在の確認を任務としていた。ディスカバリー計画の1つ。1999年7月31日終了。
GeneSat-1 - 低コストかつ短期間で人工衛星を開発して打ち上げる実験。内部には細菌を使った自動実験施設が組み込まれた。2006年12月16日打ち上げ。
フェニックス - 火星の北極で水の存在を探査する計画。2007年8月24日打ち上げ。
マーズ・サイエンス・ラボラトリー - 次世代火星探査ローバー 2011年秋打ち上げ予定
LCROSS - 月面で水の存在を探査する計画。LRO(別の月面探査機)と共に2009年6月17日打ち上げ予定。
ケプラー - 地球と同じかそれより小さい惑星を探すミッション。恒星の前を惑星が横切って明るさが変化するのを検出する。2009年3月6日打ち上げ。
SOFIA - ドイツ航空宇宙センターとの共同事業。航空機に天体望遠鏡を搭載し、高々度で観測する計画。航空機をアメリカ側が提供し、望遠鏡はドイツ側が提供する。
NASAの Advanced Supercomputing(計算科学)部門、Human Factors(人間工学)部門、Intelligent Systems(知的システムと人工知能)部門は、エイムズ研究センターを中心としている。これらの研究開発部門は、NASAの探査計画やスペースシャトルの運用、宇宙科学や航空工学に関する研究を影で支えている。
Intelligent Systems(TI)部門は、NASAの各種ミッションで使われるソフトウェアやシステムを開発する部門である。ディープ・スペース1号にはこの部門が開発した人工知能システムが搭載されている。また、マーズ・エクスプロレーション・ローバーで日々の計画を立案するMAPGENソフトウェアもこの部門が開発した。国際宇宙ステーション向けのシステムも計画されている。