A STEREO négy műszercsoportot vitt magával, A SECCHI (Sun-Earth Connection Coronal and Heliospheric Investigation) 4 távcsövet foglal magába. Ezek közül kettő - egy széles és egy keskeny látószögű - a látható fény tartományában működő koronográf (a napkoronát észlelő teleszkóp), egy extrém ultraibolya távcső (a SOHO EIT műszerének javított változata). Ezek mellett szerepel még egy új típusú, rendkívül széles látószögű, mintegy 300 napsugár távolságig működő műszer (Helio spheric Imager), amely a világon először ad majd képet a koronakitörések bolygóközi térbeli terjedéséről. A WAVES műszer nevének megfelelően antennákból áll és 10 kHz-től 16 MHz-ig terjedő frekvenciájú rádióhullámokat detektál. A PLASTIC (PLAsma and Supra-Thermal Ion Composition) berendezés méri a napszél protonjainak és alfa-részecskéinek eloszlásfüggvényét, a részecskék sűrűségét, sebességét, hőmérsékletét és ezek anizotrópiáját; valamint a nehezebb ionok elemösszetételét, töltés szerinti eloszlását, sebességét, hőmérsékletét.
A negyedik detektoregyüttes, az IMPACT (In situ Measurements of Particles and CME Transients) a napszélplazma in situ analízisével és elméleti modellezéssel járul hozzá a programhoz. Az alábbi műszereket foglalja magába:
Az SW kísérlet méri a napszélben található szupertermikus protonok és hélium-magok háromdimenziós sebességeloszlását, a nehezebb magok tömeg- és töltéseloszlását, valamint az elektronok fluxusát igen széles energiatartományban a hideg plazmától (kT < 1 eV) mintegy 100 keV energiáig.
A magnetométer méri a mágneses térerősség vektorát.
A szoláris energikus részecske (SEP), kísérlet nagyobb energiájú elektronokat (0,02-8 MeV) protonokat és alfa-részecskéket (0,03-100 MeV/amu), valamint 3He és nehezebb magokat (0,03-40 MeV/amu) detektál 4 különböző részecsketeleszkóp segítségével.
Az IMPACT szerepe elsősorban abban áll, hogy az iker-űrszondák segítségével összekapcsolhatóvá válnak az egyik szonda koronográfjával a Napkoronában észlelt 3 dimenziós alakzatok a másik által lassú napszélben detektált struktúrákkal. Ezáltal jelentős előrelépést várhatunk a szoláris részecskeeseményekben végbemenő részecskegyorsítás és terjedés megértésében és a koronakitörések és a nap mágneses ciklusa közötti összefüggés felderítésében. A koronakitörések eredetére nézve az elektronok és szupertermikus ionok anizotrópiájának nagy pontosságú mérésével lehetővé teszi, hogy a bolygóközi koronakitörés és a Nap közötti mágneses összeköttetést megtaláljuk.
