La mission DOUBLE STAR suit les pas de la mission Européenne CLUSTER et étudie les effets du Soleil sur la magnétosphère terrestre. Chaque satellite de la mission a une orbite particulière :

l'un (TC-1) a une orbite elliptique équatoriale qui lui permet d'étudier la magnéto-queue de la Terre, région où les particules sont accélérées en direction des pôles magnétiques de la Terre par le processus dit de "reconnexion" ;
l'autre (TC-2) a une orbite elliptique polaire et se concentre sur les processus physiques qui se produisent au-dessus des pôles magnétiques, ainsi que le développement des aurores boréales et australes.

Les satellites DOUBLE STAR sont équipés de 16 instruments dont 7 sont identiques aux instruments à bord de CLUSTER. Les satellites DOUBLE STAR et CLUSTER travaillent en synchronisation ce qui permet d'explorer de façon plus détaillée les régions clés de la magnétosphère. Les instruments Européens sont :

FGM : Flux Gate Magnetometer (un sur chaque satellite) pour la mesure du champ magnétique continu.
ASPOC : Active Spacecraft POtential Control experiment (sur TC-1) qui est une expérience de contrôle du potentiel du satellite par l'émission d'ions.
STAFF et DWP : Spatio-Temporal Analysis of Field Fluctuation experiment et Digital Wave Processing (sur TC-1) magnétomètre qui étudie les variations rapides du champ magnétique, particulièrement dans les régions où les particules chargées du vent solaire inter-agissent avec la magnétosphère. Principal Investigateurs : N. Cornilleau-Werhlin, CETP, France pour STAFF et H. Alleyne, Université de Sheffield, Royaume Unis pour DWP.
PEACE : Plasma Electron And Current AnalysEr (un sur chaque satellite) qui étudie tous les electrons de basse et moyenne énergie dans le plasma.
HIA : Hot Ion Analyzer experiment (sur TC-1) qui analyse les fonctions de distribution des ions dans la magnétosphère, le plasma spatial et le vent solaire. Principal Investigateur : H. Reme, CESR, France
NUADU : Neutral Atom Detection Unit (sur TC-2) qui réalise des images des particules de haute énergie prisonnières du champ magnétique de la Terre.

Les deux satellites DOUBLE STAR ont été lancés par des lanceurs Chinois Longue Marche 2C depuis deux sites différents en Chine, le satellite TC-1 a été lancé le 29 décembre 2003 depuis Xichang (province de Sichuan) et le satellite TC-2 a été lancé le 25 juillet 2004 depuis Taiyuan (Province de Shanxi).