Orion a amerri à mille kilomètres à l'ouest des côtes mexicaines de la Basse-Californie freinée par trois immenses parachutes. Elle était lancée à 12H05 GMT de la base de l'US Air Force de Cap Canaveral.
Orion, 8,6 tonnes, a la même forme que la capsule Apollo partie à la conquête de la Lune en 1969. Il est le premier vaisseau américain depuis Apollo capable de transporter des astronautes au-delà de l'orbite terrestre et un jour vers Mars.
Il a effectué deux tours de la Terre, dont le second à 5.800 km d'altitude, soit près de quatorze fois la distance de la Station spatiale internationale du sol (420 km).
Vers 15H23 GMT, vingt minutes après avoir atteint la plus haute altitude de son périple, Orion s'était détachée du deuxième étage de Delta IV et du module de service pour préparer son retour dans l'atmosphère terrestre.
Etant donné l'orbite sur laquelle Orion évoluait, le vaisseau a pu effectuer son entrée dans l'atmosphère terrestre à plus de 32.000 km/h --soit environ 84% de la vitesse d'une capsule revenant de la Lune--, se posant sur l'océan seulement dix minutes plus tard.
Après son amerrissage, Orion devait être hissée sur le pont de l’USS Anchorage, un navire de transport amphibie, qui la transportera jusqu'au port de San Diego en Californie.
Ce vol était principalement destiné à tester le bouclier thermique du vaisseau, qui doit résister à des températures de 2.200 degrés, ainsi que ses parachutes et ses ordinateurs de bord. Il y a aussi 1.200 capteurs à bord pour mesurer les vibrations, les radiations, le niveau de bruit et la température.