Sondę wyniosła w przestrzeń kosmiczną rakieta Atlas. Start nastąpił o godz. 12.25 czasu lokalnego (18.25 czasu polskiego) z Przylądka Canaveral na Florydzie. Juno będzie napędzana energią słoneczną z trzech wielkich paneli. Całkowity koszt misji wyniesie 1,1 mld dol. Sonda przez rok ma krążyć wokół Jowisza wewnątrz zabójczych dla życia pasów radiacji otaczających tę planetę. Celem misji jest m.in. ustalenie, ile wody znajduje się w atmosferze Jowisza, co jest źródłem jego rozległego i silnego pola magnetycznego oraz czy pod jego gęstą, gorącą atmosferą znajduje się stałe jądro. - Jowisz kryje w sobie wiele tajemnic z okresu formowania się Układu Słonecznego. Dlatego odbycie tej swego rodzaju podróży w przeszłość i zrozumienie, skąd się wzięliśmy i jak powstawały planety, będzie bardzo interesujące - powiedział Scott Bolton z Southwest Research Institute w San Antonio, w Teksasie. Zdaniem naukowców Jowisz, który znajduje się w pięciokrotnie większej odległości od Słońca niż Ziemia, był pierwszą planetą, jaka uformowała się po powstaniu Słońca. Pozostaje jednak zagadką, jak ten proces przebiegał. Podobnie jak Słońce, Jowisz składa się głównie z wodoru i helu z niewielkimi domieszkami innych pierwiastków, m.in. tlenu. Wodór w atmosferze planety wiąże się z tlenem w cząsteczki wody, które mogą zostać wykryte przez instrumenty na pokładzie Juno. Jowisz ma masę większą niż wszystkie pozostałe planety Układu Słonecznego razem wzięte. Silne pole magnetyczne pozwoliło zatrzymać całą materię, która weszła w jego skład w okresie formowania. Sonda Juno krążyć będzie przez rok po orbicie przebiegającej nad biegunami planety, zbliżając się na odległość zaledwie ok. 5 tys. km od najwyższych warstw atmosfery. Elektroniczna aparatura sondy będzie chroniona przed silną radiacją planety przez osłonę z tytanu. Ocenia się jednak, że wystarczy ona tylko na rok i po tym okresie instrumenty naukowe sondy przestaną działać. Ostatnim punktem programu misji będzie samobójcze "zanurkowanie" sondy w atmosferę Jowisza, gdzie ulegnie zniszczeniu przez wzrastające ciśnienie i temperaturę. Do Juno przymocowano trzy małe figurki z klocków Lego. Przedstawiają włoskiego fizyka Galileusza, który odkrył największe księżyce Jowisza, rzymskiego boga Jowisza oraz jego żonę Junonę, od której pochodzi nazwa sondy.