“先驱者10”号探测器
“卡西尼”号探测器
“伽利略”号探测器
“旅行者1”号探测器
“尤利西斯”号探测器
“新地平线”号探测器
“先驱者11”号探测器
“旅行者2”号探测器
2011年8月发射的“朱诺”号探测器于2016年7月5日（北京时间）顺利进入木星轨道。“朱诺”号是人类历史上迄今距离木星最近的探测器，它利用木星的磁场、引力场及天然出现的电磁波来研究这颗巨大气态行星的神秘内核，同时也将首次为木星极地拍照，并对照亮木星南北极的北极光进行深入研究，有望增进人们对木星的起源、演化以及行星形成的理解。
根据NASA的数据，2011年8月5日，“朱诺”号探测器从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角发射升空，开启木星之旅。2016年6月11日，“朱诺”号开始全天候从地球收发数据；6月20日，用于保护主引擎免受微小陨石和星际尘埃损坏的防护罩开启；6月28日，“朱诺”号推进系统开始增压，做最后准备；7月4日，“朱诺”号关闭与进入轨道无关的所有设备，打开推进器，进入木星轨道。
最初，天文学家们使用地球上的望远镜来研究木星。伽利略是第一个用望远镜观测木星的天文学家，正是他最先使用望远镜发现了木星的4颗卫星。此外，天文学家也使用围绕地球旋转的类似哈勃太空望远镜的望远镜来研究木星。
为了一睹木星的“真容”，揭示其“内心”，NASA已先后向木星派出了8个探测器：“先驱者10”号、“先驱者11”号、“旅行者1”号、“旅行者2”号、“尤利西斯”号、“伽利略”号、“卡西尼”号土星探测器、“新地平线”号冥王星探测器。
“先驱者10”号探测器是NASA于1972年3月2日发射的一艘航天飞行器，也是第一艘越过小行星带近距离观测木星的飞行器。1973年12月，“先驱者10”号首次拜访木星，并于当年12月3日发回了第一组木星的近距离图像。
“先驱者11”号是第二个用来研究木星和外太阳系的空间探测器，也是第一个研究土星及其光环的探测器，于1974年12月拜访木星。
1977年8月和9月，“旅行者1”号、“旅行者2”号发射升空，飞奔木星，而后前往土星。1979年3月7日，“旅行者1”号首次发现了木星环。“旅行者2”号在1979年7月9日最接近木星，在距离木星云顶57万公里处掠过。这次拜访新发现了几个环绕木星的环，并拍摄了一些显示木卫一火山活动的照片。
“尤利西斯”号探测器由NASA与欧洲航天局（ESA）合作建造、发射和运行，于1990年11月由美国“发现”号航天飞机携带进入太空，随后开始了探索太阳两极的漫漫征途。1992年2月，在飞经木星附近时，“尤利西斯”号6次探测到了源于木星或木星周围卫星以28天为周期的尘埃爆发。
“伽利略”号木星探测器1989年从“亚特兰蒂斯”号航天飞机上发射，是NASA第一个直接专用探测木星的航天器，也是NASA发射的最成功探测器之一，于1989年升空，1995年12月抵达环木星轨道。
2000年，“卡西尼”号探测器在前往土星的过程中掠过木星。2007年，“新地平线”号探测器掠过木星。
这些探测任务对木星的大气层、表面、卫星及环进行了研究，也近距离的给木星拍了照，让人类得以一睹木星的“尊容”。
