Аппарат назвали в честь Джованни Доменико Кассини, французского астронома, который первым взялся за исследование колец и спутников Сатурна. Именно спутники, в частности Титан, и представляли главный интерес для зонда Кассини.
Находясь на запланированном отдалении от Титана, Кассини спустил на его поверхность зонд Гюйгенс. Аппарат почти год проходил сквозь атмосферу спутника и успешно выполнил посадку в январе 2005 года. Длительный перелет через атмосферу был ожидаемым, ведь она плотная и характеризуюется преимущественно высокими температурами. Следовательно спешка была лишней.
После прохождения через щит облаков и пыли Гюйгенс начал присылать первые изображения на Кассини. Из-за системного сбоя аппарат получил лишь половину фотографий. Впрочем когда питание начало поступать от резервных батарей, Гюйгенс снова начал функционировать исправно и так работает до сих пор.
Расходы на межпланетный комплекс Кассини-Гюйгенс были действительно космическими - почти 3,5 миллиарда долларов США. Участие в его создании принимали три организации - НАСА, Европейское и Итальянское космические агенства, и еще 17 стран. Изначально миссия была запланирована до 2008 года, впрочем учитывая затраченные средства и усилия ее завершение перенесли на 2017 год.