2008年10月22日，印度用极轨卫星运载火箭-XL发射了其首颗探月卫星—月球初航1号。10月29日，它传回首批地球照片。11月8日，月球初航1号顺利进入绕月飞行轨道。11月11日和12日又进行了2次降轨机行，顺利进入100千米的最终工作轨道。11月14日晚，月球初航1号发射了一个电视大小的月球撞击探测仪，发射后20分钟，它撞击南极附近地区月面。随后，其它科学仪器将逐步开机，使探测器进入正常探测阶段。

月球初航1号主要科学任务是在可见光、近红外、低能X射线和高能X射线范围内对月球进行高分辨率遥感观测，制作分辨率为5米～10米高清晰的三维月球表面地形图；对月球两极是否存在水进行初步探索；搜集全月球表面矿物质和化学物质的有关数据；了解镁、铝、硅、钙、铁、钛等元素，以及氡、铀、钍等大原子量元素的分布。通过传回月球的数字高程图和其矿物集中地图，对月球的形成过程和化学进化进行研究。

月球初航1号主要由太阳能电池帆板供电，月食时由锂电池供电。其上的推进器用于轨道控制，惯性测量单元（包括加速计和陀螺仪）用于测量高度，3台固态记录仪用于记录来自各有效载荷的数据。

该探月卫星装有11台总质量为55千克的科学探测仪器，其中5台是印度建造的，另外6台是其他国家研制的。印度的5台科学探测仪器是：地形测绘立体相机、超光谱成像仪、月球激光测距仪、高能X射线谱仪、月球撞击探测仪。

另外，印度已经距班加罗尔45千米的比亚拉鲁架设了天线直径分别为32米和18米的测控站，能以高达20千瓦的功率向月球初航1号探测器发送指令，从而使印度成为具有深空跟踪、测控能力的少数国家之一。

在完成月球初航1号任务初期，除这2部天线外，印度空间研究组织测控网设在勒克瑙、斯里哈里科塔、班加罗尔、特里凡得琅、布莱尔港、毛里求斯、文莱、比亚克（印尼）和熊湖（俄罗斯）的其它地面测控站，以及设在美国金石、马里兰州应用物理实验室和夏威夷、巴西及俄罗斯的外国地面测控站都将为此次探测提供支持。

此次发射月球初航1号使用的是印度自行研制的极轨卫星运载火箭-XL，它是在原来的“极轨卫星运载火箭”基础上进行了相应的改进，如把捆绑式助推器的长度由10米增加到13.5米，固体推进剂从9吨增加到12吨。其第1级加上6个捆绑式助推器一共携带了320吨推进剂，发射质量高达316吨，能把1304千克的月球初航1号发射到240千米/24000千米的大椭圆转移轨道，以获得足够的速度。在脱离地球引力后，它靠自身动力系统，经过一系列的姿态调整后到达月球引力区。它先进入距月球表面1000千米的“捕捉轨道”，再慢慢调整到距月球表面100千米的稳定绕月运行轨道。

印度的“极轨卫星运载火箭”保持着印度成功发射率最高的纪录，不算这次发射，截至目前，该火箭一共发射过12次，其中成功11次，失败1次(为1993年该火箭的首次发射)。它是一种4级火箭，可将1.3吨的有效载荷送入极地轨道，把1.6吨重的有效载荷发送到近地轨道，成本为2500万美元，即只是欧美火箭费用的一半。