A sonda faz parte do programa Voyager, que também lançou a Voyager 2 poucos dias antes. Embora a Voyager 2 tenha sido lançada primeiro, a Voyager 1 seguiu uma trajetória mais rápida e acabou ultrapassando a companheira. A nave utilizou um raro alinhamento planetário que ocorre apenas uma vez a cada 175 anos, fato que permitiu uma economia extraordinária de combustível graças à assistência gravitacional dos planetas.

Em 1979, a Voyager 1 realizou uma aproximação histórica de Júpiter e registrou imagens detalhadas da Grande Mancha Vermelha, das tempestades atmosféricas e da intensa atividade vulcânica da lua Io, a primeira observação de vulcões ativos fora da Terra.

A comunicação ocorre por meio da Deep Space Network, um conjunto de antenas gigantes distribuídas em diferentes continentes. A velocidade da Voyager 1 ultrapassa 60 mil quilômetros por hora, e sua distância da Terra ainda cresce continuamente.

Ao longo das décadas, a sonda enfrentou falhas técnicas, perda gradual de energia e desafios relacionados ao envelhecimento de seus sistemas eletrônicos, mas engenheiros da NASA conseguiram manter a missão ativa por muito mais tempo do que o previsto originalmente. Cientistas estimam que alguns instrumentos ainda possam operar até o fim desta década.