1973年4月6日，先驱者11号空间探测器在美国的佛罗里达州的卡纳维尔角发射成功。

该探测器全长为2.9米，设有一条直径2.74米的高增益天线，在其之前再装上一条中增益天线。至于另外一条全方位低增益天线则装设于高增益天线接收器之下。探测器以2块放射性同位素热电产生器(RTG)作为能源，在拜访木星时仍能产生144瓦特。但到达土星时只能产生100瓦特的功率。此外，探测器上还设有3个感应器:恒星(老人星)感应器及2个太阳感应器，借以根据相对于地球及太阳的位置，及以老人星的位置作后备，用以计算探测器的位置。而先驱者11号的恒星感应器及起点设定，则是按先驱者10号的经验而被重新修改的。探测器上装有3对火箭推进器，主要负责控制转轴及为探制器提供动力。3对火箭推进器都可以按指令持续燃点，或暂停燃点亦可。

该探测器上的仪器主要负责研究星际间及行星的磁场太阳风、宇宙射线、太阳圈的转变区域、大量存在的中性氢;星尘粒子的分布、大小、质量、通量及速度;外太阳系行星极光、电波、其卫星的大气层;以及木星与土星及其卫星的表面等等。而以上的研究则主要是由探测器上的磁力计、等离子分析器(太阳风专用)、粒子传感器、离子传感器、一具可以重叠不同视点来探测由经过的陨石折射而来的阳光的非影像望远镜、一些已密封并加压的氩气及氮气用以计算陨石的渗透、测紫外光计、测红外光计、及一具影像光偏计用以拍摄照片及计算光偏振等等。至于进一步的数据则从天体力学及掩星法现象去计算出来。

先驱者11号空间探测器示意图