Aucun instrument particulier pour des expériences ne fut emporté, pourtant des informations scientifiques considérables furent obtenues. La sonde était équipée de deux caméras : une pour l'approche, qui ne fut pas utilisée et une pour les opérations sur la surface lunaire. Plus de 100 capteurs étaient à bord.
Caméra vidéo
La caméra vidéo était composée d'un tube vidicon, de lentilles de 25 et 100 mm de distance focale, d'obturateurs, de filtres et de diaphragmes montés le long d'un axe incliné d'approximativement 16 degrés sur l'axe central de la sonde. La caméra était montée sous un miroir qui pouvait varier en azimut et en élévation. La couverture image par image de la surface lunaire fut obtenue sur 360 degrés en azimut et de 40 degrés au-dessus du plan normal de l'axe Z de la caméra à 65 degrés en dessous de ce plan. Deux modes étaient utilisés, un de 200 lignes, l'autre de 600 lignes. Le mode 200 lignes transmettait les 14 premières photos sur une antenne omnidirectionnelle et scannait une trame toutes les 61,8 secondes. Les transmissions restantes étaient faites avec le mode 600 lignes avec une antenne directionnelle ; chaque trame était scannée toutes les 3,6 secondes. Chaque image de 200 lignes avait besoin de 20 secondes pour une transmission vidéo complète et utilisait une bande-passante de 1,2 kHz. Chaque image de 600 lignes avait besoin de 1 seconde (valeur nominale) pour être lue du vidicon et nécessitait une bande-passante de 220 kHz pour la transmission. La transmission des données était convertie en un signal de télévision standard pour circuit fermé et diffusion sur la télévision publique. Les images de télévision étaient affichées sur Terre par un moniteur à balayage lent enduit de phosphore à longue persistance. La persistance fut sélectionnée pour être optimale au taux de trames nominal maximum. Une trame d'identification était reçue pour chaque trame en provenance de la sonde et s'affichait en temps réel à un taux compatible avec l'image d'arrivée. Ces données ont été enregistrées sur un magnétoscope. Plus de 10 000 images furent prises par Surveyor 1 avant le coucher de soleil lunaire du 14 juin 1966, dont des panoramas à angle étroit, des études photométriques, des études de zones spéciales et des photographies célestes. La sonde répondit à la commande d'activation de la caméra le 7 juillet et, jusqu'au 14 juillet 1966, envoya près de 1000 autres trames.
Capteurs de pression
Les capteurs de pression étaient montés sur l'absorbeur de chocs de chaque pied pour enregistrer la force axiale maximale à l'impact d'atterrissage de la sonde. Il était conçu pour une force pouvant aller jusqu'à 7,8 kN.