Το σκάφος δεν θα προσεδαφιστεί στον αστεροειδή, αλλά θα πλησιάσει αρκετά για να αγγίξει με ένα ρομποτικό βραχίονα την επιφάνειά του και να συλλέξει 2,27 κιλά σκόνης και οργανικού υλικού. Στη συνέχεια, το δείγμα θα κλειστεί σε ειδική κάψουλα, προκειμένου να επιστραφεί στη Γη.
Οι αστεροειδείς θεωρείται πως αποτελούν απομεινάρια από το σχηματισμό του ηλιακού μας συστήματος, 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Η μελέτη τους θα μπορούσε να «φωτίσει» τις συνθήκες που επικρατούσαν κατά τα πρώτα χρόνια της «ζωής» του και την εμφάνιση της ζωής.
Η αποστολή OSIRIS-REx (Origins-Spectral Interpretation-Resource Identification-Security-Regolith Explorer) αξίας ύψους ενός δισεκατομμυρίου δολαρίων, είναι προγραμματισμένη για το 2016. Η πτήση ως τον αστεροειδή θα διαρκέσει τέσσερα χρόνια, και η επιστροφή εκτιμάται πως θα λάβει χώρα το 2023.