Космический аппарат, получивший название "Венера-1", был запущен на околоземную орбиту с помощью четырехступенчатой ракеты-носителя "Молния", и, после включения разгонного блока четвертой ступени, выведен на межпланетную траекторию.
Корпус "Венеры-1" представлял собой цилиндр диаметром 1,05 м с закругленной вершиной. Полная длина аппарата составляла 2,035 м. Энергия для оборудования поступала от серебряно-цинковых аккумуляторов, которые заряжались от двух батарей установленных по бортам. На поверхности корпуса корабля была закреплена параболическая антенна диаметром два метра, предназначенная для передачи данных на Землю на частоте 922,8 МГц.
Так же АМС "Венера-1" оснащалась корректирующей двигательной установкой, предназначенной для коррекции траектории в случае отклонения.
На пути к цели "Венера-1" провела несколько важных исследований космического пространства. Было подтверждено наличие плазмы солнечного ветра, а также получены данные о его параметрах в окрестностях Земли и на расстоянии 1,9 млн км от нее.
Финальная часть маршрута оказалась не столь успешной. "Венера-1" в последний раз вышла на связь 19 февраля 1961 г. Последний слабый сигнал от АМС, о котором стало известно, был пойман американским радиолюбителем Джорделом Бэнком в июне 1961 г., после чего установить контакт больше не удавалось.
