A SOFIA-projekt keretében a speciális repülőgépet az amerikai űrkutatási hivatal, a NASA biztosítja, a 18,1 tonnás, 249 centiméter átmérőjű teleszkópot pedig Németországban készítették.

Az elképzelések szerint a Boeing-747-es repülési magasságát úgy választják meg, hogy a gép maga mögött, pontosabban maga alatt hagyja a légköri vízpára 99 százalékát. A cél elérni a 13 700 méteres magasságot; a gép egyhuzamban nyolc órát repül majd a megfigyelések alatt.

Bob Meyer, a NASA SOFIA-programigazgatója szerint a légi obszervatórium majdnem olyan minőségű képeket biztosít majd, mint a húsz éve felbocsátott Hubble-űrteleszkóp. Üzemeltetését is körülbelül két évtizedre tervezik.

Mint a NASA-szakértő rámutatott, a légi obszervatóriumok számos előnnyel rendelkeznek a földi telepítésű csillagdákkal szemben, hiszen a felvételeket nem torzítja el a nedvességgel telített légkör. Alkalmazásuk előnyösebb az űrtávcsövekkel szemben is, hiszen nem "röghöz kötöttek", vagyis nem előre megszabott, állandó pályán keringenek, hanem szabadon választják meg az útirányt.

A SOFIA olyan égitesteket kutat majd, amelyek sugárzása az emberi szemnek láthatatlan infravörös tartományba esik. Az infravörös teleszkóp "szeme" áthatol a világegyetemet megtöltő porfelhőkön is, amelyek nem eresztik át a látható fényt.

Az elképzelések szerint a SOFIA megfigyelési idejének 20 százalékát a teleszkópot elkészítő német űrkutatási központ (DLR) kapja. Az első repülés közbeni infravörös felvételeket 6-8 hét múlva készíti az obszervatórium: az elsődleges célpontok a bolygók lesznek, amelyeket a műszer kalibrációja céljából kapnak lencsevégre.

Minden alkalommal, mielőtt a Boeing 747-es a levegőbe emelkedik, mélyhűtésnek teszik ki a teleszkóp tükreit: így nem "sokkolja" őket a sztratoszférában uralkodó alacsony hőmérséklet, amikor kinyílik a repülőgép óriási nyílásfedele, és a távcső megkezdi az égbolt pásztázását.