本书明确了深空探测的内涵，系统地梳理了深空探测的发展历程，前瞻了无人深空探测活动的发展趋势和技术需求。针对这些难点和重点，从深空探测器设计所面临的特殊环境、总体设计、飞行轨道、科学载荷、制导导航与控制、大气减速、测控通信、热控、推进、电源、自主管理、机构、遥操作、地面试验验证等多个方面，对设计方法、设计要素、典型技术、发展展望等内容，结合探月工程和首次火星等任务的工程实践和实例做了系统的阐述和总结。