O objetivo do experimento norte-americano em parceria com a Espanha e a Alemanha, é a observação do Sol. O Sunrise sobrevoará o Ártico a 37 mil metros de altura, em uma longa travessia, entre a Suécia e o Canadá. Serão captadas imagens em alta resolução da superfície solar.
O telescópio e a gôndola onde serão carregados os instrumentos científicos pesam aproximadamente 2 toneladas. Quando completamente inflado o balão será maior que um estádio de futebol.
Os cientistas buscam explicações sobre os fenômenos causados pelos campos magnéticos na superfície do Sol, como as manchas solares e as explosões de massa coronal. São processos responsáveis por intensas variações climáticas da Terra.
O projeto também vai testar a possibilidade da utilização de balões ao invés de foguetes em certos casos de lançamento de satélites. O valor do Sunrise é estimado entre 60 a US$ 80 milhões, enquanto um similar colocado em órbita custaria cerca de US$ 500 milhões.