An Bord trägt die NASA-Sonde ein Spektrometer, einen Gammastrahlen- und Neutronendetektor sowie ein deutsches Kamerasystem. Die Kamera erfasst zum einen hochpräzise die Oberfläche der Zielasteroiden, zum anderen ist sie ein unerlässliches Hilfsmittel zur Navigation der Raumsonde, denn Vesta und Ceres werden von Dawn jeweils auf "Sichtkontakt" angeflogen.