Das Raumschiff, das im Oktober seine endgültige Position erreichen wird, ist mit vier wissenschaftlichen Instrumenten ausgestattet: Mehrere Sonnenwind-Kollektoren von der Größe eines Fahrradreifens, die aus Materialien wie Gold, Diamant, Silizium und Saphir bestehen, sollen die solaren Teilchen einfangen. Ein Ionen-Monitor und ein Elektronen-Monitor messen Geschwindigkeit, Dichte, Temperatur und Zusammensetzung der Teilchen im Sonnenwind, und ein Ionen-Konzentrator filtert bestimmte Elemente wie Sauerstoff und Stickstoff aus dem Teilchenstrom heraus, um sie gesondert zu untersuchen.
Spektakulär soll auch die Heimkehr von Genesis werden. Als erste Raumsonde, die extraterrestrisches Material von jenseits der Mondbahn auf die Erde bringt, soll ihr eine harte Landung erspart bleiben. Hubschrauber sollen Genesis bei ihrer Rückkehr 2004 noch in der Luft aufnehmen, damit die wertvollen Proben von der Sonne keinen Schaden nehmen.