Die Venus Express Sonde hatte die Aufgabe den Schwesterplaneten der Erde zu studieren und war die erste europäische Mission zum Planeten Venus.
Die Venus wird daher allgemein als Schwesterplanet bezeichnet, da ihre Masse und Größe vergleichbar mit unserem Planeten ist, auch wenn ein sich selbstverstärkender Treibhauseffekt auf der Venus für Temperaturen sorgt, bei denen Blei schmelzen würde.
Da bei dieser Sonde auf viele Teile zurückgegriffen wurde, die ursprünglich für die Mars Express Sonde entwickelt wurden, sind die Kosten verhältnismäßig niedrig.
Die Sonde sollte speziell die Atmosphäre der Venus untersuchen, und hier vor allem, warum die Atmosphäre in nur 4 Tagen rotiert, wohingegen der gesamte Planet 243 Erdentagen für eine Drehung um die Achse benötigt. Außerdem soll eine globale Karte der Oberflächentemperaturverteilung aufgezeichnet werden.
Ferner sollten folgende Fragen beantwortet werden:
1. Was sind die globalen Eigenschaften der Atmosphäre?
2. Wie zirkuliert sie?
3. Wie ändert sich deren Zusammensetzung mit tiefer gelegenen Schichten?
4. Wie interagiert die Atmosphäre mit der Oberfläche?
5. Wie interagiert die obere Atmosphäre mit dem Sonnenwind?
Sowohl die damalige Sowjetunion als auch die USA haben schon Sonden zur Venus geschickt und besonders erfolgreich waren dabei die amerikanische Magellan Sonde, die den ganzen Planeten kartografierte und die russische Venera 13 Sonde, die erfolgreich durch die dichte Venus Atmosphäre steuerte und auf der Oberfläche landete und bisher am längsten Daten übertrug.
Gestartet wurde die europäische Sonde mit einer russischen Soyuz-Fregat Rakete von Baikonur in Kasachstan aus am 9. November 2005. Die Sonde erreichte nach 153 Tage am 11. April 2006 die Venus und trat in das Gravitationsfeld des Planeten ein und erreichte kurze Zeit später (am 7. Mai) ihren finalen Orbit. Dabei kreist die Sonde in 24 h elliptisch zwischen 250 – 66.000 Kilometer über den Polen des Planeten.
Seit dem 4. Juni 2005 hat die Sonde den Routinebetrieb aufgenommen und lieferte bis zum Abbruch der Kommunikation im November 2014 kontinuierlich Daten.
Zum ersten Mal angedacht wurde die Mission im März 2001, bevor die ESA am 11. Juli 2002 endgültig grünes Licht gab.