OSO 1 (S-​16) war der erste einer Serie von hochspezialisierten Forschungssatelliten der NASA zur Untersuchung solarer Prozesse. Er startete, wegen Problemen mit der Trägerrakete einen Tag verspätet, am 07.03.1962 mit einer Delta DM-​19  von Cape Canaveral. Seine Ausrüstung umfaßte u.a. Instrumente zur Messung der elektromagnetischen Strahlung im UV-​, Röntgen– und Gammastrahlungsbereich. Die geplante aktive Lebensdauer betrug sechs Monate. Technologisch war die Mission sehr anspruchsvoll, da der Satellit aus zwei getrennten Segmenten bestand. Während der Bus in Form eines flachen 9-​seitigen Zylinders zur Stabilisierung mit 30 min^–1  rotierte, blieb eine aufgesetzte halbkreisförmige Scheibe mit den wichtigsten Instrumenten und ihren Solarzellen präzise auf die Sonne ausgerichtet. Bereits am 22.05.1962 kam es allerdings zu einer schwerwiegenden Fehlfunktion der Sensoren für die Spinrate. Das führte dazu, daß die Kaltgasdüsen die Spinrate bis auf 50 min^–1  steigerten, woraufhin die Energieversorgung des Satelliten zusammenzubrechen begann. Auch die Instrumentensektion konnte so nicht mehr auf die Sonne ausgerichtet werden. Einen Monat später hatte sich die Rotation dann aber soweit verlangsamt, daß ein eingeschränktes Beobachtungsprogramm wieder aufgenommen werden konnte. Dieses litt jedoch u.a. darunter, daß ein Großteil der Datenrekorder inzwischen nicht mehr funktionstüchtig waren. Vom 24.06.1962 an bis zum 06.08.1963 war so phasenweise wieder ein weitgehend konstanter Funkkontakt möglich. Allerdings konnten nach dem amerikanischen „Starfish“ Atomtest vom 09.07.1962 kaum noch verwertbare Daten gewonnen werden. Lediglich bei passendem Sonnenstand und in Funksicht einer Bodenstation ließen sich noch vereinzelt brauchbare Daten abrufen. Trotz diverser Probleme war die Mission aber ingesamt gesehen ein wissenschaftlicher Erfolg.
Die Satelliten der Orbiting Solar Observatory Baureihe waren die ersten, bei denen konsequent die Idee eines einheitlichen Satellitenbusses mit variabler Instrumentierung verwirklicht wurde. Sechs Satelliten dieses Typs erreichten bis 1969 ihre Umlaufbahnen (zwei weitere mit anderem Aufbau folgten bis 1975). Insgesamt lieferte das OSO Programm über einen Zeitraum von 16 Jahren die bis dahin umfangreichsten Informationen über die Sonne und ihre Umgebung.