D'une masse de 630 kilogrammes, CoRoT mesure 4,2 mètres de long par 1,9 mètre de diamètre. Son énergie est fournie par deux panneaux solaires de chaque côté délivrant une puissance de 380 watts.
Le satellite, réalisé dans le Centre spatial de Cannes Mandelieu, utilise la plate-forme Proteus. Sa charge utile de 300 kilogrammes est composée d'un télescope afocal et d'une caméra numérique grand champ (2,7° x 3°) fonctionnant dans le domaine visible et sensible à de très faibles variations de la lumière. La matrice CCD est composé de quatre capteurs à transfert de trame de 8 millions de pixels chacun. Deux des capteurs sont consacrés à l'astérosismologie, les deux autres à la recherche des planètes extrasolaires. La stabilité de la ligne de visée est de l'ordre de 0,2 seconde d'arc. Le satellite étudiera alternativement, durant 6 mois chacune, deux zones du ciel situées à l'intersection du plan galactique et de l'équateur céleste (les « yeux » de CoRoT). Le logiciel de vol est en charge des traitements des mesures de photométrie.
Chaque jour, 1,5 Gbit de données peuvent être transmises vers les trois stations de réception françaises et brésilienne et 2 Gbits de données peuvent être stockées à bord du satellite.
La durée minimale de la mission est de deux années et demie. Le satellite est placé en orbite polaire inertielle à 896 km d'altitude. Cette orbite, inédite pour un satellite d'observation du ciel, permet des campagnes d'observation de longue durée et sans interruption, mais pose également quelques problèmes : le satellite doit se retourner tous les six mois afin de ne pas être ébloui par le Soleil; par ailleurs, à cette altitude, la lumière diffusée par la surface de la Terre est encore relativement importante. Cette dernière a imposé une étude préalable qui a conduit à la spécification et la conception d'un baffle optique à haut coefficient d’atténuation (meilleure que 10¹²) à l'entrée du télescope.
Les instruments ont été conçus par le Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA) de l'Observatoire de Paris, le Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, l'Institut d'Astrophysique Spatiale (IAS) d'Orsay, le CSL en Belgique, l'IWF en Autriche, le DLR(Berlin) en Allemagne et le Research and Science Support Department of ESA, entre autres.
Le télescope afocal Corotel, de 30 cm de diamètre, a été réalisé par Alcatel Alenia Space dans le Centre spatial de Cannes Mandelieu.
Le dépouillement des données de la mission Corot est effectué par une Équipe Corot, composée de personnels :
Ses premières observations ont été d'une qualité « exceptionnelle » selon Malcolm Fridlund qui est le chef de projet scientifique de Corot à l'ESA. Cette qualité d'observation devrait être encore améliorée après la prise en compte et la correction au sol des différents bruits et perturbations. Cette précision a notamment mis en évidence une activité soutenue (et inattendue) durant plusieurs jours sur une étoile assez semblable au Soleil.
Avec la multiplication des observations, il a été mis en évidence des comportements très différents d'une étoile à l'autre.
Le faible nombre d'exoplanètes découvertes (cinq dans le cours de l'année 2008), s'explique par le fait qu'une confirmation doit être apportée par les télescopes au sol, mais une quarantaine de signaux pourraient être annonciateurs de nouvelles exoplanètes.
Le 14 Juin 2010, le CNES a annoncé la découverte de 7 nouvelles exoplanètes par le télescope. Ces planètes sont très variées et on dénombre une naine brune parmi elles>.