2010年5月、「あかつき」はH-IIAロケット17号機によって打ち上げられました。
その後順調に飛行を続け、2010年12月7日に金星を周回する軌道への投入を実施したものの、軌道制御用の主エンジンが故障し投入に失敗しました。
JAXAでは調査・対策チームを設置し、投入失敗の原因とその対策を調査するとともに、金星周回軌道投入を再度行う計画を検討してきました。

2015年12月7日、姿勢制御用エンジン噴射による金星周回軌道への投入を行って成功しました。
今後は観測機器の機能確認、約3か月間の初期観測を行うとともに、軌道制御運用を行って徐々に金星を9日間程度で周回する楕円軌道へと移行し、2016年4月頃から本格的な観測に移行する予定です。

「あかつき」は、金星表面からの距離300kmから8万kmまで変化する楕円軌道に投入されます。
この距離の違いを利用して、金星全体の気象現象や地表面を広い範囲で調べたり、金星から宇宙空間へと逃げ出す大気の観測や雲のクローズアップ撮影を行います。
また金星表面には毎秒100mにも達する「スーパーローテーション」と呼ばれる暴風が吹き荒れていますが、これまでこの自転速度の60倍にも及ぶ風速が発生する原因は気象学的にも理由がつかず、金星最大の謎とされてきました。
「あかつき」では、雲の下の大気や地表の様子までを赤外線による観測を行ってその謎の解明に迫ります。
その他、これまで確証のつかめなかった金星での雷の放電現象や、火山活動の有無等を調査することもミッションに含まれています。この計画によって、日本は惑星探査の新たなパイオニアとなることを目指します。