Технический арсенал Gaia – это комплекс из 2 бортовых телескопов и фотографического сенсора с уникально высокой разрешающей способностью. Для сравнения приведем такой пример: Gaia может определить точные размеры человеческого волоса на расстоянии 500 км.
За пять лет своей непрерывной работ космический телескоп должен обследовать в среднем по 70 раз каждый участок неба. По сравнению со своим предшественником телескопом Hipparcos Gaia сможет сфотографировать в 500 раз больше звёзд. Такие показатели стали возможны за счёт более высокой чувствительности аппаратуры, которая фиксирует объекты с интенсивностью свечения в тысячу раз меньшей, чем мог зафиксировать Hipparcos.
Итогом пятилетней работы телескопа Gaia станет каталог с координатами и скоростью более чем миллиарда звёзд нашей галактики объёмом 100 Тб. При этом точность измерения составит 24 микросекунды дуги.