Le 10 décembre 1974, la NASA a lancé Helios 1, le premier vaisseau spatial conçu pour des observations rapprochées du Soleil. Cette mission a marqué une collaboration internationale significative, l'Allemagne de l'Ouest fournissant le vaisseau spatial et le Goddard Space Flight Center de la NASA supervisant l'implication des États-Unis. Helios 1 a fait son approche la plus proche du Soleil le 15 mars 1975, voyageant plus vite que tout autre vaisseau spatial précédent à une vitesse de 148 000 miles par heure.
Les sondes Helios, construites par la société allemande Messerchmitt-Bölkow-Blohm, étaient les premières sondes non soviétiques et non américaines à entrer en orbite héliocentrique. Chaque sonde pesait 815 livres et transportait 10 instruments pour étudier les phénomènes solaires, y compris des détecteurs de particules à haute énergie et des magnétomètres.
Lancée depuis Cape Canaveral sur une fusée Titan IIIE-Centaur, le succès d'Helios 1 a renforcé la confiance dans les capacités de la fusée pour des missions futures, y compris les missions Viking vers Mars. Helios 1 est entrée dans une orbite solaire avec une période de 190 jours, atteignant un périhélie de 28,9 millions de miles, bien à l'intérieur de l'orbite de Mercure.
Helios 2 a suivi le 15 janvier 1976 et s'est approché encore plus près du Soleil, atteignant 27 millions de miles à une vitesse de 150 000 miles par heure. Bien que son transmetteur de liaison descendante ait échoué en 1980, les données retournées par les deux sondes Helios ont considérablement avancé notre compréhension des dynamiques solaires.
Des missions ultérieures, telles que Ulysses de l'ESA/NASA et la Parker Solar Probe de la NASA, ont construit sur la base posée par les missions Helios, explorant davantage le comportement du Soleil depuis des points de vue uniques. La Parker Solar Probe, lancée en 2018, vise à atteindre 3,86 millions de miles de la surface du Soleil d'ici 2024, poursuivant l'héritage de l'exploration solaire initié par Helios.