Mierząca 10 mkw. ultracienka polimerowa płachta napędza ważące zaledwie 4 kg urządzenie. Przez dwa – cztery miesiące kosmiczny żaglowiec będzie krążył po niskiej orbicie, stając się pierwszym satelitą Ziemi korzystającym z napędu słonecznego. Jego zadaniem są testy możliwości tej szybko rozwijającej się technologii wykorzystującej ciśnienie światła słonecznego i ciśnienie wywierane przez cząstki wiatru słonecznego. Według inżynierów NASA to rozwiązanie może wkrótce wyprzeć inne typy napędów wykorzystywanych w satelitach.
Żagiel udało się rozwinąć pod koniec stycznia z blisko miesięcznym opóźnieniem spowodowanym utratą łączności z satelitą. Poprzednie urządzenie typu NanoSail-D, wystrzelone w 2008 roku, nie dotarło na orbitę wskutek awarii wynoszącej je rakiety.
