パイオニア0号
宇宙船は、直径74cmの薄い円筒形の中央部の両端に高さが17cmの円錐台が付いた構造をしている。上端から下端までの高さは76cmである。軸に沿って、下の円錐台の末端から11kgの固体推進ロケットが突き出ている。8つの小型低推力固体推進ロケットは、上部の円錐台に環状に配列し、使用後には投棄される。上部の円錐台の先からは、磁気ダイポールアンテナも突き出ている。シェルは薄層プラスチックでできており、温度制御のために明暗の縞模様に塗られている。
搭載された科学機器の質量は11.3kgで、次のようなものがあった。
Naval Ordance Test Station (NOTS)が設計した、月の地表、特に地球から見えない面を調査するための赤外線テレビカメラ。
流星塵を検出するための振動板とマイクロフォン。流星塵が振動板に衝突すると音波が発生し、振動板を伝わってマイクロフォンに達する。帯域通過増幅器により信号が増幅され、検出される。
地球と月の惑星間磁場を測定するための磁気センサ。当時は、月が磁場を持つか否かは分かっていなかった。
ロケットの点火にはニッケル・カドミウム電池、テレビシステム用には酸化銀電池、残りの回路には水銀電池が用いられた。電波伝送は、国際地球観測年の人工衛星の標準であった108.06MHzの周波数で、遠隔操作とドップラー測定用には電気ダイポールアンテナ、テレビシステム用には磁気ダイポールアンテナを用いて行われた。地上からの指令は、115MHzの電気ダイポールアンテナで受信された。宇宙船は、毎秒1.8回転のスピン安定で、スピンの方向はおおよそ子午線面に垂直であった。