При помощи лазерного альтиметра LALT и зондирующего радара LRS аппарату удалось впервые за историю исследований Луны выяснить глубинную структуру спутника Земли.
Исследования проводились в районе Моря Дождей – крупного ударного бассейна, заметного невооруженным глазом на видимой стороне Луны. Оказалось, что "море" засыпано рыхлым материалом, напоминающим вулканический пепел и пыль, на глубину до полукилометра. Именно этот материал придает лунным "морям" темную окраску.
Кроме того, проведены прямые измерения флуктуаций гравитационного поля Луны на ее обратной, невидимой с Земли, стороне. Эти данные также получены впервые.
Kaguya является самым большим и технически совершенным научно-исследовательским зондом, когда-либо посылавшимся человечеством к ночному светилу. Аппарат вращается вокруг Луны на сверхнизкой орбите – всего 100 километров над поверхностью, что вместе с замечательными приборами позволяет ему исследовать естественный спутник Земли со степенью детальности, превосходящей все прежние достижения.