Sondes bieden wetenschappers informatie over de samenstelling, structuur en dynamiek van de atmosfeer van gasvormige reuzenplaneten. Door rechtstreeks de atmosfeer van deze planeten binnen te dringen, kunnen sondes de temperatuur, druk, dichtheid en chemische samenstelling meten, en ook wolkenstructuren en atmosferische processen observeren. Ze kunnen ook de magnetische velden van de planeet en de interactie met de zonnewind bestuderen. Bovendien kunnen sondes landers of ballonnen loslaten om het oppervlak of de lagere atmosfeer van de planeet te verkennen, waardoor aanvullende gegevens worden verkregen over het binnenste van de planeet, de geologie en de meteorologie. Deze informatie helpt wetenschappers een beter inzicht te krijgen in de vorming, evolutie en diversiteit van deze enorme planeten en hun atmosfeer.