Technologischen Zwecken diente Discoverer XXI, der am 18.02.1961 mit einer Thor-​SLV2 Agena-​B von Vandenberg gestartet wurde. Der Satellit verfügte über keine Kamera oder Rückkehrkapsel, stattdessen waren IR-​Sensoren und Strahlungsmeßgeräte installiert, die für das MIDAS Programm erprobt wurden und nebenbei die Cover Story vom Forschungsprogramm „Discoverer“ stützen sollten. Zudem wurde erstmals testweise die Agena-​B Stufe im Weltraum wiedergezündet (für eine Sekunde), was große Bedeutung nicht nur für das CORONA Programm hatte. Die erhofften Erkenntnisse zur Infrarot-​Hintergrundstrahlung der Erde fielen jedoch relativ bescheiden aus. Lediglich für zwei Orbits lieferte das RM-​2 (Radiometric Measurement) Paket brauchbare Werte. Danach versagte die Lagekontrolle der Agena Stufe und der Satellit begann zu taumeln. Immerhin bestätigten die wenigen Meßdaten die Erkenntnisse des vorangegangenen Fluges vom Dezember 1960.