การปล่อยยานแต่เดิมกำหนดปล่อยเมื่อวันที่ 30 พฤศจิกายน พ.ศ. 2557 เวลา 13:23 น.[8][9][10] แต่ถูกเลื่อนออกไป 4 วัน เป็นวันที่ 4 ธันวาคม เวลา 13:22 น. ตามเวลามาตรฐานญี่ปุ่น[11]

ยานสำรวจฮายาบูซะ2 มีเป้าหมายคือดาวเคราะห์น้อย 162173 รีวงู (ชื่อเดิม 1999 JU3) ตามกำหนดการคาดว่ายานลำนี้จะไปถึงราวเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2561 แล้วโคจรสำรวจรอบดาวเคราะห์น้อยเป็นเวลา 1 ปีครึ่ง ออกจากวงโคจรในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2562 และกลับถึงโลกในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2563[10]

ยานฮายาบูซะ2 ใช้พลังงานจากเครื่องขับดันไอออน ใช้เทคโนโลยียกระดับการเดินอวกาศยาน การนำทาง สายอากาศและระบบควบคุมการวางตัวของยาน[12] นอกจากนี้ยังบรรทุกอุปกรณ์ระเบิดไปกับยานเพื่อใช้ขุดผิวหน้าดาวเคราะห์น้อยและเก็บตัวอย่างชิ้นส่วน[10]