A sonda espacial Cassini-Huygens foi lançada em 15 de Outubro de 1997 com o objetivo de estudar o planeta Saturno e seus satélites naturais (luas). A sonda Cassini-Huygens é de um projeto conjunto da NASA (Agência Espacial Americana), ESA (Agência Espacial Europeia) e da ASI (Agência Espacial Italiana).
Lançada em 1997, a sonda entrou em órbita do planeta Saturno no ano de 2004. Foi a quarta sonda espacial a chegar a Saturno e a primeira (e única) a ficar em sua órbita. Espera-se que esta sonda continue em funcionamento até ao ano de 2017, fornecendo informações importantes sobre o planeta Saturno e seus satélites.
A missão Cassini-Huygens é uma das missões espaciais não tripuladas mais ambiciosas realizadas até agora. O objetivo é dar-nos a conhecer mais sobre o planeta Saturno, seus anéis, bem como o estudo dos satélites de Saturno, como por exemplo Titã, Encélado, Jápeto, entre outros.
A sonda espacial Cassini-Huygens é constituída por dois elementos principais: a sonda de pouso Huygens, que em 2005 se separou da Cassini para descer até à superfície de Titã, o maior satélite de Saturno; e a sonda Cassini orbiter que se mantêm em órbita ao redor de Saturno. O nome da sonda Cassini é uma homenagem ao astrónomo franco-italiano Giovanni Cassini, enquanto que a Huygens é uma homenagem ao astrónomo holandês Christiaan Huygens.
A sonda Huygens tem 6 instrumentos para investigação ciêntifica, já a sonda Cassini possui 12 instrumentos.
Um dos momentos mais marcantes desta missão aconteceu a 14 de Janeiro de 2005, quando a sonda Huygens, dias depois de se ter separado da Cassini, acabou por aterrar na superfície de Titã, tendo obtido pela primeira vez uma imagem da sua superfície. Na sua descida até à superfície de Titã, a Huygens teve a oportunidade de recolher diversas informações sobre a atmosfera desta lua de Saturno. Pela primeira vez, uma sonda espacial pousou num objeto pertencente ao chamado Sistema Solar exterior.