A floridai Cape Canaveral űrrepülőtérről felbocsátott Cassini űrszonda 3,5 milliárd kilométer megtétele után 2004 júliusában ért a Szaturnuszhoz és négy éven keresztül vizsgálja a bolygó gyűrűrendszerét és holdjait. Az európai és amerikai összefogással megépített szonda magával vitte az Európában épített Huygens leszálló egységet is, amely a Szaturnuszhoz való odaérkezés után, 2005 elején leereszkedett a Naprendszer egyetlen, sűrű légkörrel borított holdjára, a Titánra. A teljes, hétéves kutatási program 3,4 millárd dollárba kerül, és 17 ország tudósai 15 év alatt készítették elő. Magyar szakemberek is részt vettek az expedícióban használt tudományos berendezések közül kettő - a magnetométer és a plazma spektrométer - kifejlesztésében. A Cassini űrszonda 2000 őszén haladt el a Jupiter mellett, s 2002. november 1-jén elküldte első felvételét tulajdonképpeni úticéljáról, a Szaturnuszról. Az űrszonda első felvétele 285 millió kilométeres `tisztes távolságból` készült. 2004 májusában a Cassini belépett a Szaturnusz rendszerébe, majd június 3-án elhaladt az egyik nagy külső hold, a Phoebe mellett, s felvételeket készített az égitestről. 2004. július 1-jén az űrszonda ráállt az óriásbolygó körüli pályájára, s ezzel megkezdte négy évre tervezett ottani keringését. A program szerint nemcsak a Szaturnuszt és annak gyűrűrendszerét vizsgálja, hanem 31 ismert holdjából hetet. 2004 végén a Huygens sikeresen levált a Cassiniról, s megkezdte útját a Titán felé. 2006 júliusában tavakat fedezett fel a Titánon: a Földön kívül ez az első égitest, amelynek felszínén - vélhetően metánból, vagy etánból lévő - folyadékot találtak.