딥스페이스1의 이온엔진은 태양에너지를 이용한다. 이온엔진은 제논가스(무색 무미 무취의 가스. 공기보다 4.5배 무겁다.네온이나헬륨과 비슷하지만 더 무겁다)를 이온화해 로켓에 추진력을 주는엔진이다. 이렇게 방출되는 이온의 속도는 초속 30km까지 속력을올릴 수 있다.이온엔진은 기존 화학로켓 추진엔진에 비해 연로를 10분의 1 정도만 소비하기 때문에 기존의 화학로켓보다 더 작고 값싸게 제작해발사할 수 있다. 이온엔진은 속도를 빨리 올리기 어렵지만 일단 엔진이 가동되면 상당한 추진력을 얻을 수 있다. 화학엔진을 이용해이온엔진의 속도를 얻으려면 연료탱크가 10배는 커야 한다. 따라서이온엔진은 혜성이나 소행성 수성 등을 탐사하는 행성간 로켓에 적합하다.딥스페이스1은 지난 10월 24일 제논가스를 81.5kg을 싣고 미국 플로리다의 케이프 카내베랄 공군기지에서 발사됐다. 제논가스 81.5kg은 20개월간 사용할 수 있는 양이다. 딥스페이스1은 초속4.5km의 속도까지 올릴 수 있는데 현재 초속 1.7km(지구상대속도)로 이동중이다. 이온엔진은 지난 11월10일부터 가동했는데 한때 이온엔진이 작동을 멈추기도 했다. 24일에 엔진을 복구했다. 우주선은 1.5m의 크기로 쌍둥이 자리에서 관측할 수 있다.이온엔진은 이미 나사에서 1960년대부터 우주여행용으로 개발했지만 안정성에 대한 확신이 없어 사용을 미뤄왔다. 딥스페이스1 프로그램은 우주에서 저렴한 방법으로 대량의 화물을 운송하기 위한 가능성을 타진하기 위한 프로젝트다.