[1][2] Utiliza campos electrostáticos que aceleran los iones mediante electrodos a alto voltaje.
Como todos los propulsores iónicos, proporciona un bajo empuje a cambio de un alto Impulso específico, pudiendo alcanzar muy altas velocidades si se mantiene funcionando el tiempo suficiente.
El propósito del programa NSTAR era desarrollar un sistema de propulsión basado en Xenón para misiones al espacio profundo.
En 1996, el prototipo funcionó durante 8.000 horas en una cámara de vacío, simulando las condiciones del espacio exterior.
[6] El propulsor iónico NSTAR fue usado por primera vez el la sonda espacial Deep Space 1 (DS1), lanzado el 24 de octubre de 1998,[7] en la que se llevó a cabo el sobrevuelo del asteroide 9969 Braille y del comenta 19P Borrelly.